实验一 C语言程序初步
[实验目的和要求]
1、 熟悉C语言运行环境。
2、 掌握C语言程序的书写格式和C语言程序的结构。
3、 掌握C语言上机步骤，了解运行一个C程序的方法。
4、 本实验可在学习完教材第一章后进行。
[实验内容和步骤]
1、输入一个简单的C语言程序：输入矩形的两条边，求矩形的面积。
[分析与讨论]
1、记下在调试过程中所发现的错误、系统给出的出错信息和对策。分析讨论对策成功或失败的原因。
2、总结C程序的结构和书写规则。
实验二 数据类型、运算符和表达式
[实验目的]
1.熟练表达式的表示方法
2.了解表达式的运行结果
3.了解C语言中数据类型的意义
[实验内容和步骤]
1. 用printf函数来输入表达式运行结果
2. 程序试图计算由键盘输入的任意两个整数的平均值：
[问题讨论]
1.“=”和“==”有什么区别？
2.“&”和“&&”、“|”和“||”有什么区别？
3. 如何正确地选用数据类型？
实验三 选择结构
[实验目的]
1、了解条件与程序流程的关系
2、了解用不同的数据使程序的流程覆盖不同的语句、分支和路径。
[实验内容和步骤]
1、题目
有如下程序段：
｛……
if (a>1&&b= =0) x=x/a;
if(a==2||x>1) x=x+1;
}
为了更容易明白程序的逻辑结构，要求用流程图来加以描述。
要求增加一些输入语句和输出语句，以便使上述程序能在不同的a,b和x值下运行，并且能观察程序流程经过（覆盖）了哪些语句、哪些分支及哪些路径。
[分析讨论]
（1） 用哪一组数据就可使程序中的每个处理语句都执行一次？为了找出程序中各条处理语句中的错误，应该使用什么样的数据对程序进行测试？请上机验证自己的结论。
（2） 用哪两组数据就可以使程序段中的每个分支都运行一次？这种情形与上面的讨论有何不同？如果为了找出程序中积压分支中的错误，应该使用什么样的数据对程序进行测试？请上机验证自己的结论。
（3）用哪两组数据就可以把判定框中的每个条件运算都进行一次？如果为了测试出判定条件中的错误，应使用哪些数据对程序进行测试？请上机验证自己的结论。
（4）用哪四组数据才可以把各种条件的组合都检测一遍？ 如果为了测试各种条件的组合的情形，应该使用什么样的测试数据？请上机验证自己的结论。
（5）用哪四组数据才可以把起始到终止的各条路径都覆盖一次？如果为了测试出程序在不同路径下的错误，应该使用什么样的测试数据？请上机验证自己的结论。
实验四 循环结构(1)
[目的和要求]
1、掌握在程序设计条件型循环结构时，如何正确地设定循环条件，以及如何控制循环的次数。
2、了解条件型循环结构的基本测试方法。
[实验内容与步骤]
1、下面是一个计算e的近似值（使误差小于给定的δ）的程序。
main()
{double e=1.0,x=1.0,y,detax；
int i=1;
printf(“\n please input enter a error:”);
scanf(“%lf”,&detax);
y=1/x;
while(y>=detax)
{
x=x*I;
y=1/x;
e=e+y;
++i;
}
printf(“%12.10lf”,e);
}
[分析讨论]
（1）、阅读上面的程序，写出程序所依据的计算公式。
（2）、当输入的detax各是什么值时，能分别使程序按下面的要求运行：
.不进入循环；
.只循环一次；
.只循环两次；
.进入死循环(程序将永远循环下去)。
为了能知道程序循环了多少次，应该在程序中增加一条什么样的语句？
（3）、原程序中while语句中的y>=detax，分别换成y>detax,y=detax,y<detax,y<=detax，观察程序运行将会有什么变化。
假如不知道机器内的程序中的各语句实际上是什么，分别输入什么样的detax来测试出while语句的循环条件写错了。
（4）、把原程序中while语句之前的y=1/x语句去掉，观察程序的运行将会发生什么样的变化。
假如不知道机器内的程序实际上是怎么写的，输入什么样的detax就能测试出少了上述这条语句。
（5）、若把原程序中的++i换成i++,观察程序的运行发生了什么变化？
假如不知道这条语句到底是怎么写的,输入什么样的detax就能测试出这条语句写错了.
（6）、把原程序中的while结构改写成do—while结构,再分别按上述的(2)、（3）两步进行实验。
实验五 循环结构(2)
[ 目的和要求]
1、 掌握如何正确地控制计数型循环结构的次数
2、 了解对计数型循环结构进行测试的基本方法
3、 了解在嵌套循环结构中，提高程序效率的方法
4、 本实验应在学习了教材第3.3.4进行
[实验内容与步骤]
实验题目:下面是一个循环结构 的C程序。
main()
{
int i ,j;
long sum=0;
for(i=1,i<=20,i++)
for(j=1;j<=3;j++)
sum=sum+(i+1)*(i+1)*(j+2)
printf(“sum is :%d\n”,sum);
}
[ 分析讨论]
（1） 将上述程序中的和分别做什么样修改，能使程序按如下要求运行：
.不循环；
.外循环1次，不进入内循环；
.外循环，内循环各1次；
.外循环1次，内循环2次；
.外循环 2次， 内循环1次；
.外循环19次，内循环3次；
.外循环20次，内循环2次；
.外循环21次，内循环3次。
（2） 试修改程序，以便能知道控制表达式
i=1;j<=20;i++
和
j=1;j<3;j+=
各执行了多少次？
（3）内循环与外循环的控制表达式进行对换，观察程序的执行结果有无变化，并且观
察对换后的外循环与内循环控制表达式执行的总次数有无变化？
（4）将（3）中程序写为
main()
{
int i,j,k;
long sum=0;
for (j=1.j<=3.j++)
{
k=j+2;
for(i=1;i<=20;i++)
sum=sum+(i+1)*(i+1)**k;
}
printf(“sum is :%d\n”,sum);
}
观察程序的执行结果有无变化？
（5）将（3）中程序改写为
main()
{
int I,j,m,n;
long sum=0;
for(j=1;j<=3;j++)
{
m=j+2;
for(I=1;j<=20;I++)
{
n=I+1;
sum=sum+m*m*k;
}
}
printf(“sum is :%d\n”,sum);
}
观察程序的执行结果有无变化？
（1）
实验六 函数(1)
[实验目的]
1.理解和掌握多模块的程序设计与调试的方法。
2.掌握函数的定义和调用的方法。
3.学会使用递归方法进行程序设计。
[实验内容和步骤]
1. 编写一个函数，判断一个数是不是素数。在主函数中输入一个整数，输出是否是素数的信息。
实验步骤与要求：
(1) 编写一个函数prime(n)，返回给定整数n是否为素数。
(2) 编写一个主函数，输入一个整数，调用(1)中的函数，判断此整数是否为素数，并输出结果。
(3) 对于属于多函数程序，可以采用每个函数分别进行编辑、编译的方法，然后再连接、运行。如果编译有错时，可分别修改，这样便于调试。实验2和实验3也可以使用这样的调试方法。
2. 用梯形法求函数的定积分。
实验步骤与要求：
(1) 编制一个函数sab(a,b,n)，其功能是求函数f(x)在[a,b]上的定积分，其中n为区间[a,b]的等分数。要求该函数在一个独立的文件中。
(2) 编制一个主函数以及计算被积函数值的函数f(x)，在主函数中调用(1)中的函数计算并输出下列积分值。要求主函数与函数f(x)在同一个文件中。
(3) 编制另一个主函数以及计算被积函数值的函数f(x)，在主函数中调用(1)中的函数计算并输出下列积分值。要求主函数与函数f(x)在同一个文件中。
说明：
用梯形法求定积分，梯形公式为
s=h[f(a)+f(b)]/2+hf(a+kh)其中，h=(b-a)/n
3. 用递归方法编写程序，求n阶勒让德多项式的值，递归公式为
1 (n=0)
pn(x)=x (n=1)
((2n-1)xpn-1(x)-(n-1)pn-2(x))/n (n>1)
，
[ 分析讨论]
1. 小结函数的定义及调用方法。
2. 小结函数中形参和实参的结合规则。
实验七 函数(2)
[目的与要求]
1、 掌握C语言函数定义及调用的规则。
2、 理解参数传递的过程。
[ 实验内容与步骤]
1、 上机调试下面的程序，记录系统给出的出错信息，并指出出错原因。
main()
{
int,y;
printf(“%d\n”,sum(x+y));
int sum(a,b)
{
int a,b;
return(a+b);
}
}
2、 编写并调试一个求（n为整数）的递归函数，希望能在程序运行过程中动态地显示递归函数被调用的轨迹。
[分析讨论]
1、 针对以上实验内容写出相应的参数传递过程并分析结果。
2、 讨论参数的传递的几种形式。
实验八 数组(1)
[实验目的]
掌握有关数组和字符串的程序设计方法。
[实验内容和步骤]
1 已知一组数据如下：
6，3，42，23，35，71，98，67，56，38
编写程序，把它们按从小到大的次序排列起来。
程序如下：
/*EX3-1*/
# include<stdio.h>
# define N 10
main()
{
int a[N]={6, 3, 42, 23, 35, 71, 98, 67, 56, 38};
int i, j, t;
printf(“The array before sorted:”);
for(i=0; i<N; i++)
printf(“%4d”, a[i]);
for(i=0; i<9; i++)
{
for(j=i+1; j<10; j++)
{
if(a[i]>a[j])
{
t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
}
}
for(i=0; i<N; i++)
printf(“%4d”, a[i]);
return o;
}
[ 分析讨论]
1. 定义数组时下标的用法和注意事项.
2.什么情况下出现下标越界.
实验九 数组(2)
[目的和要求]
1、掌握数组定义的规则。
2、掌握C语言数组的基本用法。
[实验内容与步骤]
1、编写程序，测试下列数组的定义方式是否正确
(1) main()
{
int n;
scanf(“%d”,&n);
int a[n];
……
}
(2) main()
{
const int n=10;
int a[n];
}
(3) #include <stdio.h>
#define M 10
main()
{
int a[M];
}
(4) main()
{
int a[2+2*4];
}
(5) #include <stdio.h>
#define M 2
#define N 8
main()
{ int a[M+N];
}
通过这一实验,可以说明什么问题?
2、运行下面的C程序,根据运行结果,可以说明什么?
main( )
{ int num[5]={1,2,3,4,5};
inti i;
for(i=0;i<=5;i++)
printf(“%d”,num[i]);
}
3、操作符&用以求一个变量的地址，这在函数scanf中已经使用过了。现在要你设计一个程序，返回一个3 * 5 的二维数组各元素的地址,并由此说明二维数组中各元素是按什么顺序存诸的。
4、为一个起泡排序程序设计测试用例，并测试之。
[分析讨论]
通过实验，分析定义与引用数组的区别。
实验十 指 针 (1)
[目的和要求]
1. 熟悉指针的正确用法。
[实验内容和步骤]
1、指出下面程序错误的原因。
main( )
{
int x=10,y=5,*px,*py;
px=py;
px=&x;
py=&y;
printf(“*px=%d,*py=%d,*px,*py);
}
2．下面的程序能获得上述运行结果吗？
main()
{
char *S=”COMPUTER”;
char c;
printf(“which style you want to \n”);
printf(“capital (c) or uncapital(u);”);
c=getchar();
if(c=’c’)
put(s);
else {
s=”computer”;
puts(s);
}
}
分析出错原因。
3．设计一个C程序，用以测试下列各表达式的运算。
(1) y=*px++
(2) y=*++py
(3) y=(*py)++
(4) y=--*ppx++
[分析讨论]
数组与指针的联系。
实验十一 指针（二）
[目的和要求]
1、了解指针参数的特殊性。
2、掌握函数、指针、数组的用法。
[实验内容与步骤]
1、想使指针变量pt1指向a 和b 中的大者，pt2指向小者，以下程序能否实现此目的？
swap(int *p1,int *p2)
{
int *p;
p=p1;p1=p2;p2=p;
}
main()
{
int a,b;
scanf(“%d,%d”,&a,&b);
pt1=&a;pt2=&b;
if(a<b)swap(pt1.pt2);
printf(“%d,%d\n”,*pt1,*pt2);
}
上机调试此程序。如果不能实现题目要求，指出原因，并修改之。
2、 下面的程序。注意其中的复杂声明语句；
int (*function[4])();
和各标记符的含义，并记录执行结果。
main()
{
int fun1();
int fun2();
int fun3();
int fun4();
int (*function[4])();
int a=10,b=5,i;
function[0]=fun1;
function[1]=fun2;
function[2]=fun3;
function[3]=fun4;
for(I=0;I<4;i++)
printf(“fun no.%d->%d\n”,i+1,execute(a,b,function[i]));
}
execute(int x,int y,int *fun())
{
return(*fun)(x,y);}
fun1(int x, int y)
{
return(x+y);}
fun2(int x,int y)
{
return(x-y);}
fun3(int x,int y)
{
return(x*y);}
fun4(int x,int y)
{
return(x/y);}
[分析讨论]
指针、数组、函数的联系。
实验十二 有关文件的程序设计
[实验目的]
1. 掌握文件建立的方法。
2. 掌握包含文件操作的程序设计和调试方法。
[实验内容和步骤 ]
1 建立一个磁盘文件，其内容是0～90°之间每隔5°的正弦值。
程序如下：
//EX8-1
#include<iostream.h>
#include<fstream.h>
#include<math.h>
#define PI 3.14159
main()
{
float S[19];
int i, a;
ofstream out(“fsin.bny”);
if(!out)
{
cout<<”Cannot open file.”<<endl;
return 1;
}
for(i=0,a=-5; i<19; i++)
{
a+=5;
S[i]=sin(a*PI/180.0);
}
out.write((unsigned char*)&s, sizeof s);
out.close( );
return 0;
}
[ 分析讨论]
文件操作中各函数的功能,具体使用方法.
实验十三 结构体和共用体
[目的和要求]
1、掌握结构体类型方法以及结构体变量的定义和引用。
2、掌握指向结构体变量的指针变量的应用,特别是链表的应用。
3、掌握运算符”.”和”->”的应用。
4、共用体的概念和应用。
[实验内容和步骤]
1、编写程序：有4名学生，每个学生的数据包括学号、姓名、成绩，要求找出成绩最高者的姓名和成绩，上机运行程序。
2、建立一个链表每个结点包括的成员为：职工号、工资。用malloc打印出来。用一个creat 来建立链表，用list来输出数据。5个职工号为101，103，105，107，109。
3、在上题基础上,新增加一个职工的数据，按职工号的顺序插入链表，新插入的职工号为106。写一函数insert来插入新结点。
4、在上面的基础上，写一函数delete，用来删除一个结点。要求删除职工号为103的结点。打印出删除后的链表.
5、你有无办法测试构造链表时，内存空间的动态分配情形?
[分析讨论]
怎样引用结构体变量成员？
实验十四 位运算
[目的和要求]
1. 掌握位运算的概念和方法。
2. 掌握位运算(&，|，^，~)的使用方法。
3. 掌握有关位运算的用法。
[实验内容和步骤]
1. 按习题8.2的要求，编一个程序，将一个整数的高字节和低字节分别输出（用位运算方法）。上机运行。
2. 按习题8.6的要求，编一个程序，使一个整数的低4位翻转。上机运行，用十六进制数输入和输出。
3. 按习题8.10的要求，将一个整数i的各位循环左移4位，设i的值为十六进制数fe13。
4. 按习题8.13的要求，设计一个函数，当给定一个整数后，能得到该数的补码(应考虑该整数是正数或负数)。
[分析讨论]
位运算时应注意什么问题？
实验十五 综合应用举例
[目的与要求]
1、熟悉C语言的端口及硬件控制的方法与原理。
2、了解用C语言实现发声程序所要访问的端口。
[实验内容和步骤]
1、调试课本中例10.8程序，注意调出不同的效果。
2、调试并总结程序中所用的知识点，写出乐谱文件播放的是什么乐谱？
乐谱实例：
6000 h5 1 h3 2 h2 0.5 h3 0.5 h1 4 h2 1 m7 2 m6 0.5 h1 0.5 m5 4 m3 2 m5 1.5
m6 0.5 h1 1.5 h2 0.5 m6 0.5 h1 0.5 m5 1 h5 1.5 h1 0.5 h6 0.5 h5 0.5 h3 0.5
h5 0.5 h2 4 h2 1.5 h3 0.5 m7 1 m6 1 m5 1.5 m6 0.5 h1 1 h2 1 m3 1 h1 1 m6 0
m5 0.5 m6 0.5 h1 0.5 m5 4 h3 1.5 h5 0.5 m7 1 h2 1 m6 0.5 h1 0.5 m5 3 m3 0.
m5 0.5 m3 0.5 m5 0.5 m5 0.5 m6 0.5 m7 0.5 h2 0.5 m6 3 m5 0.5 m6 0.5 h1 1.5
h2 0.5 h5 1 h3 1 h2 1 h3 0.5 h2 0.5 h1 1 m6 0.5 m5 0.5 m3 2 h1 2 m6 0.5 h1
0.5 m6 0.5 m5 0.5 m3 0.5 m5 0.5 m6 0.5 h1 0.5 m5 3 h3 0.5 h5 0.5 h2 0.5 h3
0.5 h2 0.5 h1 0.5 m7 1 m6 1 h5 4##
void play_music(char *filename) /*filename为音乐文件名格式见上*/
{
FILE *fp;
int rate;
char sound_high[3];
float sound_long;
register int i=0,j;
int sign=0;
float str[1000][2];
if ((fp=fopen(filename,"r"))==NULL)
{
printf("Open file music.doc Errors!\n");
exit(1);
}
fscanf(fp,"%d",&rate);
while(!feof(fp)&&!sign)
{
fscanf(fp,"%s%f",&sound_high,&sound_long);
str[i][1]=rate*sound_long;
switch(sound_high[0])
{
case 'h':
switch(sound_high[1])
{
case '1':
str[i++][0]=1046.5;
break;
case '2':
str[i++][0]=1174.7;
break;
case '3':
str[i++][0]=1318.5;
break;
case '4':
str[i++][0]=1396.9;
break;
case '5':
str[i++][0]=1568;
break;
case '6':
str[i++][0]=1760;
break;
case '7':
str[i++][0]=1975.5;
break;
default: printf("\n Error Music.doc\n");
break;
}
break;
case 'm':
switch(sound_high[1])
{
case '1':
str[i++][0]=523.3;
break;
case '2':
str[i++][0]=587.3;
break;
case '3':
str[i++][0]=659.3;
break;
case '4':
str[i++][0]=698.5;
break;
case '5':
str[i++][0]=784.0;
break;
case '6':
str[i++][0]=880;
break;
case '7':
str[i++][0]=987.8;
break;
default: printf("\n Error music.doc.\n");
break;
}
break;
case 'l':
switch(sound_high[1])
{
case '1':
str[i++][0]=262;
break;
case '2':
str[i++][0]=296;
break;
case '3':
str[i++][0]=329.6;
break;
case '4':
str[i++][0]=349.2;
break;
case '5':
str[i++][0]=392;
break;
case '6':
str[i++][0]=440;
break;
case '7':
str[i++][0]=493.9;
break;
default: printf("\n Error music.doc.\n");
break;
}
break;
case '*':
switch(sound_high[1])
{
case '1':
str[i++][0]=131;
break;
case '2':
str[i++][0]=147;
break;
case '3':
str[i++][0]=165;
break;
case '4':
str[i++][0]=176;
break;
case '5':
str[i++][0]=196;
break;
case '6':
str[i++][0]=220;
break;
case '7':
str[i++][0]=247;
break;
default: printf("\n Error music.doc\n");
break;
}
break;
case '#':
if (sound_high[1]=='#') sign=1;
break;
case 'x':
if (sound_high[1]=='0') str[i++][0]=20;
break;
default:printf("\n ERRor music.doc\n");
exit(1);
}
}
for(j=0;j<=i-1;j++)
{
sound(str[j][0]);
delay(str[j][1]);
}
nosound();
}
[分析讨论]
1.c语言怎样对数据库进行管理？
2.分析程序设计过程中怎样对基础知识进行灵活运用。
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