【精品實用】程序設計C實驗指導書

程序設計 C實驗指導書 主編 查鴻山 主審 李建俊 廣東機電職業(yè)技術學院 前 言 本實驗指導書適用于 計算機 專業(yè)和非計算機專業(yè)。對計算機專業(yè)和網絡專業(yè)的同學，要求完成本實驗指導書中所有實驗 ,其他專業(yè)的學生，可對指導書中最后四個實驗予以刪減。 目 錄 實驗一： + 成開發(fā)環(huán)境 . 4 實驗二：簡單數(shù)據類型及運算 . 10 實驗三： 控制結構 . 12 實驗四：數(shù)組 . 14 實驗五：函數(shù)與編譯處理 . 15 實驗六：指針 . 16 實驗七：結構體 . 17 實驗八：類和對象 . 18 實驗九：繼承與派生類 . 19 實驗十：多態(tài)性和虛函數(shù) . 20 實驗十一： C+的 I/O 系統(tǒng) . 21 實驗一： + 成開發(fā)環(huán)境 一實驗目的 1. 了解和使用 2. 熟悉 3. 熟悉常用的功能菜單命令 4. 學習使用 環(huán)境的幫助 5. 學習完整的 C+程序開發(fā)過程 6. 理解簡單的 C+程序結構 7. 了解用 + 二實驗內容 使用 + 成環(huán)境來編輯、編譯并運行下面簡單 C+程序： 1 # /聲明自定義函數(shù) /主函數(shù) a,b,c; ab; c=a,b); /調用 數(shù)，將得到的值賦給 C z=x; z=y; z); /將 z 的值返回，通過 回調用處 三實驗步驟 1 + 動后的用戶界面 選擇菜單“開始 /程序 /+ 得到 + 如圖 1示。 圖 1 + 戶界面 2創(chuàng)建新工程 (1) 單擊菜單“文件 /新建 ”，顯示 “新建：對話框，如圖 1示。 (2)在此對話框的列表欄中，選擇“ ）。在 “工程 ”欄中輸入一個工程名 ,如實驗一。在位置文 本框中選擇工程所在的路徑，如圖中所示 H:C+實驗 實驗一。單擊 “確定 ”按鈕。 圖 1“新建 ”對話框 (3)在強擊的 “ ” 對話框中選擇An 選項。然后單擊 “鈕，如圖 1示。 圖 1 ” 對話框 (4)在 “新建工程信息 ”對話框中單擊 “確認 ”按鈕，完成工程創(chuàng)建過程。 3創(chuàng)建 C+源程序文件 （ 1） 編輯 C+源程序 編輯 C+源程序時，選擇 “文件 ”菜單項，出現(xiàn)一個下拉式菜單，如圖 1示，再選擇該菜單中的 “新建 ”選項（熱鍵為 ）。打開 “新建 ”窗口，在 “新建 ”窗口。 圖 1新建 ”窗口 （ 2） 選擇 “文件 ”，在它的下拉列表框中選擇 “C+ 如圖1示，再按擊 “確定 ”，出現(xiàn)編輯屏幕，如圖 1示。 圖 1“C+”源程序編輯 （ 3）在 “C+源程序編輯 ”窗口下編輯 C+源程序。在編輯窗口鍵入 C+源程序。如圖 1示，鍵入如下源程序： 圖 1輯 C+源程序 4編譯連接和運行源程序 （ 1）選擇菜單項 “編譯 ”，出現(xiàn) “編譯 ”的下拉菜單，在該下拉式菜單中選擇 “編譯 單項，這時系統(tǒng)開始對當前的源程序進行編譯，在編譯過程中，將所發(fā)現(xiàn)的錯誤顯示在屏幕下方的 “編譯 ”窗口中。所顯示的錯誤信息中指出該錯誤所在行號和該錯誤的性質。用戶可根據這些錯誤信息進行修改。上述程序的 “編譯 ”窗口，如圖 1示。 圖 1編輯 ”窗口 （ 2）編譯無錯誤后，可進行連接生成可執(zhí)行文件（ 這時選擇 “編譯 ”下拉菜單中的 “構件 項。 “編譯 ”窗口出現(xiàn)如圖 1示的信息說明編譯連接成功，并生成以源文件名為名字的可執(zhí)行文件（ 圖 1譯連接信息 （ 3）執(zhí)行可執(zhí)行文件的方法是選擇 “編譯 ”菜單項中 “執(zhí)行 項。這時，運行該可執(zhí)行文件，并將結果顯示在另外一個顯示執(zhí)行文件輸出結果的窗口中，如圖 1示。 圖 1 運行 C+程序結果 5關閉打開工作區(qū)、打開工作區(qū) 單擊菜單“文件 /關閉工作區(qū) ”，關閉工作區(qū)。 單擊菜單“文件 /打開工作區(qū) ”，在 強出的對話框中選定 “H： C+實驗實驗一 實驗一 單擊 “打開 ”按鈕，則可打開工作區(qū)，對已建立的工程文件進行修改。 6根據實驗步驟 1 5，建立、編譯并運行實驗程序 2。 四實驗要求 1 復習教材有關內容。 2 掌握 C控制臺程序的開發(fā)、調試步驟。 3 完成實驗報告。 實驗二：簡單數(shù)據類型及運算 一實驗目的 1 熟悉和理解 C語言中的類型簡單數(shù)據（整型、實型、字符型）、運算、表達式 2 了解基本數(shù)據類型的字節(jié)寬度和范圍表示 3 能利用學習的數(shù)據類型，編制簡單 的 C程序 4 理解并掌握程序的分支、循環(huán)結構 5 初步學習調試方法 二實驗內容 （ 1） # x=6, y ; a=20, b=6; a+=a; a=3,b=4,c=5,x,y; x=(a+bc&b=c); !c|1); a=3,b=4,c=5,(ab)?a:b; a:a=15) 輸入 x 的值，計算出相應的 y 值。 3編寫一個程序，輸入年、月，打印出該年份該月的天數(shù)。 4編程按分段統(tǒng) 計學生成績，輸入為負數(shù)時結束。要求按 90 100、 8089、 70 79、 60 69、 60 以下五檔分別統(tǒng)計各分數(shù)段人數(shù)（用 句和句編寫程序）。 5.用 種循環(huán)語句求出 1+3+5+.+101 的和，輸出結果。 6編程輸出如下圖形： * * * * * * 6 輸入一行字符，分別統(tǒng)計其中的英文 大寫字母，小寫字母、數(shù)字字符和其他字符。 三實驗要求 1 結合上課內容，寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3 完成實驗報告和上交源程序 實驗四：數(shù)組 一實驗目的： 1 掌握一維數(shù)組和二維數(shù)組定義的規(guī)則； 2 掌握數(shù)組的初始化方法及數(shù)組元素的引用； 3 熟練掌握一維數(shù)組和二維數(shù)組的使用； 4 掌握字符數(shù)組與字符串的關系以及字符串變量的表示； 5 熟練字符串處理函數(shù)的應用。 二 實驗內容 1有一個數(shù)組，內放 10 個整數(shù)，要求找出最小 的數(shù)和它的下標。然后把它和數(shù)組中最前面的元素對換。 2 有 17個人圍成一個圈 (編號 0從第 0號的人開始從 1報數(shù)，凡報到 3的倍數(shù)的人離開圈子，然后再數(shù)下去。直到最后只剩下一個人為止。問此人原來的位置是多少號？ 3 將螺旋方陣存放到 nn 的二維數(shù)組中并把它打印輸出。要求由程序自動生成下圖所示螺旋方陣。 n 由程序讀入。 1 16 15 14 13 2 17 24 23 12 3 18 25 22 11 4 19 20 21 10 5 6 7 8 9 . 4編寫一程序，將兩個字符串連接起來，不要 三實驗要求 1 結合上課內容，寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3 完成實驗報告和上交源程序。 實驗五：函數(shù)與編譯處理 一實驗目的 1 掌握函數(shù)聲明、定義和使用的方法； 2 掌握函數(shù)遞歸調用的方法 ; 3 掌握全局變量、局部變量、靜態(tài)變量的使用方法 ; 4 掌握文件包含的使用方法； 二實驗內容 一個函數(shù)求最大公約數(shù)，另一個函數(shù)求最小公倍數(shù)。要求： （ 1） 使用全局變量。將最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)都設為全局變量。 （ 2） 不使用全局變量。將最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)在主函數(shù)中輸出。 2編寫一個函數(shù)，求數(shù)列運算中從 即)!(! ! nC 其中： n! = n*(.*1。 要求： (1)分別 用遞歸和非遞歸兩種方式完成程序設計； (2)主程序中設計一個循環(huán)，不斷從輸入接收 n和 算結果并輸出，當用戶輸入 0 0時，程序結束； (3)能檢查輸入數(shù)據的合法性，要求 n=1并且 n=r； (4)測試數(shù)據能得到正確結果。 3十進位制數(shù)轉換二、八和十六進制數(shù)程序。 要求： （ 1）編寫一個函數(shù)實現(xiàn)十進制數(shù)轉換其它進制數(shù)。 （ 2）在主函數(shù)中給十進制數(shù)和轉換的進位制，輸出轉換結果。 三實驗要求 1. 結合上課內容，寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結 經驗和體會。 實驗六：指針 一實驗目的 1. 熟練掌握指針、地址、指針類型、 針、空指針等概念； 2. 熟練掌握指針變量的定義和初始化、指針的間接訪問、指針的加減運算和指針表達式； 3. 會使用數(shù)組的指針和指向的指針變量 ; 4. 會使用字符串的指針和指向字符串的指針變量 二實驗內容 1. 編寫程序，在堆內存中申請一個 數(shù)組，把 10 個 數(shù)據 予該數(shù)組 ，然后使用 指針輸出該數(shù)組的各元素值并求出其累加和。 2 編寫一個函數(shù) f，將傳入此函數(shù)的直角坐標值轉換為極坐標值，并返回主調函數(shù)中。求極坐標的公式是： c= 22 q=y/x) 若要將兩值返回主調函數(shù)，有多種方式可以完成，請試之： （ 1）兩值均以指針形參帶回 （ 2）由指針形參帶回一個值，函數(shù)值返回另一個值 （ 3）兩值均以引用形參返回 （提示：程序中可以使用 C 庫函數(shù) 們的頭文件為 3使用指針編寫函數(shù) 函數(shù)，即實現(xiàn)兩個字符串的首尾連接（將字符串到 后面， 后面的 0被取消）。 4用指針變量設計一通用函數(shù)，該函數(shù)查找實型數(shù)組中最大和最小元素并輸出相應元素和下標。 三實驗要求 1. 結合上課內容，寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結經驗和體會。 實驗七：結構體 一教學目的： 1. 掌握結構的概念和結構類型的定義； 2. 掌握結構變量的定義和初始化； 3. 掌握結構體類型的概念和應用； 成員的訪問、結構賦值的含義以及結構與指針、函數(shù)的關系。 二實驗內容 個學生，每個學生的數(shù)據包括學號、姓名、三門課成績，從鍵盤輸入5個學生數(shù)據，要求打印出三門課總平均成績，以及最高分和學生的數(shù)據（包括學號、姓名、三門課成績、平均分）。 名、三門課成績和平均分。 個結點包括：學號、姓名和年齡。輸入一個年齡，如果鏈表中的結點所包含的年齡等于此年齡，則將此結點刪除，否則將此結點插入在表最后。 三實驗要求 1. 結合上課內容，寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3. 完成實驗報告和上交程序。 實驗八：類和對象 一教學目的： 1 掌握類的概念、類的定義格式、類與結構的關系、類的成員屬性和類的封裝性； 2 掌握類對象的定義； 3 理解類的成員的訪問控制的含義，公有、私有和保護成員的區(qū)別； 4 掌握構造函數(shù)和析構函數(shù)的含義與作用、定義方式和實現(xiàn)，能夠根據要求正確定義和重載構造函數(shù)。能夠根據給定的要求定義類并實現(xiàn)類的成員函數(shù)； 5 掌握友元函數(shù) 的含義，友元函數(shù)和成員函數(shù)的區(qū)別。 二實驗內容 1. 定義一個圓類，計算圓的面積和周長。 要求：分別用成員函數(shù)和友元函數(shù)來求圓的面積和周長。 2定義一個學生類，其中有 3個數(shù)據成員有學號、姓名、年齡，以及若干成員函數(shù)。同時編寫主函數(shù)使用這個類，實現(xiàn)對學生數(shù)據的賦值和輸出。 要求： （ 1） 使用成員函數(shù)實現(xiàn)對輸出的輸入、輸出 （ 2） 使用構造函數(shù)和析構函數(shù)實現(xiàn)對數(shù)據的輸入、輸出。 3定義日期類型 求有以下面成員： （ 1） 可以設置日期； （ 2） 日期加一天操作； （ 3） 昆明市 輸入函數(shù)，輸入格式為“ X 月 ” 。 三實驗要求 1. 寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3. 完成實驗報告和上交程序。 實驗九：繼承與派生類 一教學目的： 1 理解繼承的含義，掌握派生類的定義方法和實現(xiàn)； 2 理解公有繼承下基類成員對派生類成員和派生類對象的可見性，能正確地訪問繼承層次中的各種類成員； 3 理解保護成員在繼承中的作用，能夠在適當?shù)臅r候選擇使用保護成員以便派生類成員可以訪問基類的部分非公開的成員； 4 理解虛函數(shù)在類的繼承層次中的作用，虛函數(shù)的引入對程序運行時的影響，能夠對使用虛函數(shù)的簡單程序寫出程序結果。 二實驗內容 1. 編寫一個學生和教師數(shù)據輸入和顯示程序，學生數(shù)據有編號、姓名、班級和成績，教師數(shù)據有編號、姓名、職稱和部門。要求將編號、姓名輸入和顯示設計成一個類 作為學生數(shù)據操作類 教師類數(shù)據操作類 基類。 2編寫一個程序計算出球、圓柱和圓錐的表面積和體積。 要求： （ 1） 定義一個基類圓，至少含有一 個數(shù)據成員半徑； （ 2） 定義基類的派生類球、圓柱、圓錐，都含有求表面積和體積的成員函數(shù)和輸出函數(shù)。 （ 3） 定義主函數(shù)，求球、圓柱、圓錐的和體積。 三實驗要求 1. 寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3. 完成實驗報告和上交程序。 實驗十：多態(tài)性和虛函數(shù) 一教學目的： s 二實驗內容 1. 分別用成員函數(shù) 和友元函數(shù)重載運算符，使對整型的運算符 =、 +、 -、*、 / 適用于分數(shù)運算。 要求： （ 1） 輸出結果是最簡分數(shù)（可以是帶分數(shù)）； （ 2） 分母為 1，只輸出分子。 2 下列 )為求圖形面積的函數(shù)。請從 圓類（ 并給出具體的求面積函數(shù)。 # )=0 ； ; 三實驗要求 1. 寫出程序，并調試程序，要給出測試數(shù)據和實驗結果。 2. 整理上機步驟，總結經驗和體會。 3. 完成實驗報告和上交程序。 實驗十一： C+的 I/O 系統(tǒng) 一教學目的： +的流，包括 C+的預定義流； ；了解文件與文件流的關系； 括文件指針和關于文件的操作； 用方法； 閉、讀寫、定位等操作。 二實驗內容 100之間 的整數(shù)的平方寫入文件 D： 。 2 將一個具有 10 個字符的字符串，依次寫入到字節(jié)文件 d: 3編寫一個學生成績登記程序，每個學生每學期有三門課，將學生名、學號和三門成績存放在一個結構體數(shù)組中，這些數(shù)據在于磁盤，要求程序是菜單驅動，菜單包含以下三個選擇項： （ 1） 增加學生和學生成績； （ 2） 輸出文件中學生數(shù)據； （ 3） 顯示各成績并計算全班每門課的平均成績。