東南大學(xué)統(tǒng)計(jì)信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)一

1、統(tǒng)計(jì)信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)一一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握噪聲中信號(hào)檢測(cè)的方法；2、熟悉Matlab的使用；3、掌握用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：假設(shè)信號(hào)為波形如下圖所示：在有信號(hào)到達(dá)時(shí)接收到的信號(hào)為，在沒(méi)有信號(hào)到達(dá)時(shí)接收到的信號(hào)為。其中是均值為零、方差為（可自行調(diào)整）的高斯白噪聲。假設(shè)有信號(hào)到達(dá)的概率P(H1)=0.6，沒(méi)有信號(hào)到達(dá)的概率P(H0)=0.4。對(duì)接受到的信號(hào)分別在t = 0ms, 1ms, , 301ms上進(jìn)行取樣，得到觀測(cè)序列。1、利用似然比檢測(cè)方法（最小錯(cuò)誤概率準(zhǔn)則），對(duì)信號(hào)是否到達(dá)進(jìn)行檢測(cè)；2、假設(shè)，。利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法，對(duì)信號(hào)是否到達(dá)進(jìn)行檢測(cè)；3、通過(guò)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生

2、的仿真數(shù)據(jù)，對(duì)兩種方法的檢測(cè)概率、虛警概率、漏警概率和Bayes風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行仿真計(jì)算；4、通過(guò)改變P(H1)和P(H0)來(lái)改變判決的門限（風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)和不變），觀察檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化；5、改變?cè)肼暤姆讲?，觀察檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化；6、將信號(hào)取樣間隔減小一倍(相應(yīng)的取樣點(diǎn)數(shù)增加一倍)，觀察似然比檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化；7、根據(jù)設(shè)計(jì)一個(gè)離散匹配濾波器，并觀察經(jīng)過(guò)該濾波器以后的輸出。三、實(shí)驗(yàn)要求：1、設(shè)計(jì)仿真計(jì)算的Matlab程序，給出軟件清單；2、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行描述，并給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給出結(jié)論。四、設(shè)計(jì)過(guò)程：1、產(chǎn)生信號(hào)s(t)，n

3、(t)，x(t)，t = 0ms, 1ms, , 301ms；其中：2、根據(jù)定義似然比函數(shù)，門限，如果，則判定；否則，判定。這就是似然比檢測(cè)準(zhǔn)則。假設(shè)似然比為x，在某取樣率的條件下，假設(shè)得到的隨機(jī)變量分布為x1，x2，xN。 則沒(méi)有信號(hào)時(shí)的概率密度函數(shù)為：有信號(hào)時(shí)的概率密度函數(shù)為：由此可以得到似然比函數(shù)為：相應(yīng)的似然比判決準(zhǔn)則為：時(shí)判定；否則，判定?；颍簳r(shí)判定；否則，判定。其中，是判決門限，本題中=。Bayes判決準(zhǔn)則如下，風(fēng)險(xiǎn)函數(shù)是各個(gè)概率的線形組合：很多情況下，可以令，即正確判斷是不具有風(fēng)險(xiǎn)的，此時(shí)判決公式為：如果，判為；否則，判為。本題中，故判決門限為。做M=100000次統(tǒng)計(jì)，在有信號(hào)

4、到達(dá)的情況下，即，每次出現(xiàn)signal is detected時(shí)，檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)n0加1，出現(xiàn)no signal時(shí)，沒(méi)有檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)n1加1;在沒(méi)有信號(hào)到達(dá)的情況下，即，每次出現(xiàn)signal is detected時(shí)，檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)n2加1，出現(xiàn)no signal時(shí)，沒(méi)有檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)n3加1。則：檢測(cè)概率=n0/M；虛警概率=n2/M；漏警概率=n1/M；Bayes風(fēng)險(xiǎn) =5、用相同的方法，通過(guò)改變判決的門限，觀察檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化。 6、用相同的方法，通過(guò)改變?cè)肼暤姆讲?，觀察檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化。7、設(shè)計(jì)匹配濾波器h(t)=c*s(T-t)，通過(guò)使待

5、檢測(cè)信號(hào)x(t)經(jīng)過(guò)匹配濾波器，即和h(t)進(jìn)行卷積，得到濾波以后的輸出X(t)。 五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：1、利用似然比檢測(cè)方法（最小錯(cuò)誤概率準(zhǔn)則），對(duì)信號(hào)是否到達(dá)進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)得到的波形如下：對(duì)302個(gè)抽樣點(diǎn)進(jìn)行了五次檢測(cè)，得到結(jié)果如下：檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)C平均值275257276272267270分析：可能由于高斯白噪聲的影響較大，故有些信號(hào)沒(méi)有被檢測(cè)出來(lái)。假設(shè)，。利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法，對(duì)信號(hào)是否到達(dá)進(jìn)行檢測(cè)。同樣地，對(duì)302個(gè)抽樣點(diǎn)進(jìn)行了五次檢測(cè)，得到結(jié)果如下：檢測(cè)到信號(hào)的次數(shù)C平均值253236244236243242分析：比較可得，在本題設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)下，基于Bayes準(zhǔn)則的

6、檢測(cè)方法沒(méi)有似然比檢測(cè)方法可靠。通過(guò)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的仿真數(shù)據(jù)，對(duì)兩種方法的檢測(cè)概率、虛警概率、漏警概率和Bayes風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行仿真計(jì)算。采用似然比檢測(cè)方法得到的仿真結(jié)果如下： pd=0.8855，pf=0.2140，pm=0.1145，r=0.5424。利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法得到的仿真結(jié)果如下： Pd=0.8032，Pf=0.1264，Pm=0.1968，r=0.4496。比較可得： 采用似然比檢測(cè)方法得到的檢測(cè)概率較大，漏警概率較??；基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法得到的虛警概率較小，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較小。4、通過(guò)改變P(H1)和P(H0)來(lái)改變判決的門限（風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)和不變），觀察檢測(cè)方法的、和Baye

7、s風(fēng)險(xiǎn)的變化。（1）似然比檢測(cè)方法Bayes風(fēng)險(xiǎn)0.88550.21400.11450.54240.84250.15810.15760.47380.78990.11620.21010.44240.45950.01760.54050.5758 由表格可以看出當(dāng)門限升高時(shí)檢測(cè)概率降低，虛警概率降低，漏警概率升高，bayes風(fēng)險(xiǎn)值變化不大。沒(méi)有信號(hào)到達(dá)的概率越高，檢測(cè)概率和虛警概率就越低，漏警概率越高，實(shí)際值符合理論分析。（2）基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法Bayes風(fēng)險(xiǎn)0.80320.12640.19680.44960.74640.08860.25360.43090.67480.06100.3252

8、0.44720.32840.00710.67160.6858 由表格可以看出當(dāng)門限升高時(shí)檢測(cè)概率降低，虛警概率降低，漏警概率升高。沒(méi)有信號(hào)到達(dá)的概率越高，檢測(cè)概率和虛警概率就越低，漏警概率越高，實(shí)際值符合理論分析。由于虛警概率降低，并且相乘得出風(fēng)險(xiǎn)時(shí)前面系數(shù)較大，所以風(fēng)險(xiǎn)先降低，后來(lái)由于漏警概率的升高已經(jīng)大過(guò)于虛警概率對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的影響，所以后來(lái)風(fēng)險(xiǎn)又升高。5、改變?cè)肼暤姆讲?，觀察檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化。（1）似然比檢測(cè)方法Bayes風(fēng)險(xiǎn)90.95400.05990.03600.1559250.88550.21400.11450.5424360.85820.27850.14180.698

9、8490.83930.33310.16070.8268（2）基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法Bayes風(fēng)險(xiǎn)90.94320.03010.05680.1170250.80320.12640.19680.4496360.74480.10570.25520.4666490.69490.11380.30510.5327 由表格可以看出當(dāng)噪聲方差增大時(shí)，兩種檢測(cè)方法得到的檢測(cè)概率均降低，虛警概率均升高，漏警概率均升高，風(fēng)險(xiǎn)值均增大。這是因?yàn)樵肼暦讲钤酱?，?duì)信號(hào)的干擾越大，檢測(cè)信號(hào)越困難，即兩種方法的可靠性越差。將信號(hào)取樣間隔減小一倍(相應(yīng)的取樣點(diǎn)數(shù)增加一倍)，觀察似然比檢測(cè)方法的、和Bayes風(fēng)險(xiǎn)的變化。之

10、前的結(jié)果：pd=0.8855，pf=0.2140，pm=0.1145，r=0.5424取樣點(diǎn)數(shù)增加一倍后的結(jié)果為：pd=0.9397，pf=0.1007，pm=0.0603，r=0.2617比較可得，取樣點(diǎn)數(shù)增加一倍后，檢測(cè)可信度大為提高。7、根據(jù)設(shè)計(jì)一個(gè)離散匹配濾波器，并觀察經(jīng)過(guò)該濾波器以后的輸出。設(shè)計(jì)的濾波器波形如下：有信號(hào)和無(wú)信號(hào)狀態(tài)下的x（t）經(jīng)過(guò)濾波器后的輸出分別如下：分析：當(dāng)t=300時(shí)，有信號(hào)時(shí)的輸出值達(dá)到最大，無(wú)信號(hào)時(shí)的輸出值為0，這說(shuō)明匹配濾波器對(duì)有用信號(hào)分量有放大作用，對(duì)干擾信號(hào)有抑制作用，有利于信號(hào)的檢測(cè)。源程序：%1%產(chǎn)生信號(hào)s(t),n(t),x(t)t=0:29;s

11、1=t/30;t=30:89;s2=-t/30+2;t=90:139;s3=t/25-4.6;t=140:189;s4=-t/25+6.6;t=190:229;s5=t/20-10.5;t=230:269;s6=-t/20+12.5;t=270:289;s7=t/10-28;t=290:301;s8=-t/10+30;s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8;p0=0.4;p1=0.6;for t=1:302 n=5.*randn(1,302); x=s+n;figure(1);subplot(3,1,1);grid;plot(s);axis(0,301,-1,1);xlabel(t

12、/ms);ylabel(s(t);subplot(3,1,2);grid;plot(n);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(n(t);subplot(3,1,3);grid;plot(x);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(x(t);%利用似然比檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(p0/p1)+0.5*sum(x2) count(t)=1; signal is detectedelse count(t)=0; no signalend;end;C=sum

13、(count);C%2%產(chǎn)生信號(hào)s(t),n(t),x(t)t=0:29;s1=t/30;t=30:89;s2=-t/30+2;t=90:139;s3=t/25-4.6;t=140:189;s4=-t/25+6.6;t=190:229;s5=t/20-10.5;t=230:269;s6=-t/20+12.5;t=270:289;s7=t/10-28;t=290:301;s8=-t/10+30;s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8;p0=0.4;p1=0.6;for t=1:302 n=5.*randn(1,302); x=s+n;figure(1);subplot(3,1,1);

14、grid;plot(s);axis(0,301,-1,1);xlabel(t/ms);ylabel(s(t);subplot(3,1,2);grid;plot(n);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(n(t);subplot(3,1,3);grid;plot(x);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(x(t);%利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(4/3)+0.5*sum(x2) count(t)=1; signal is dete

15、ctedelse count(t)=0; no signalend;end;C=sum(count);C%3%4%5p0=0.4;p1=0.6; /修改p0、p1以實(shí)現(xiàn)第四問(wèn)c10=2;c01=1;n0=0;n1=0;n2=0;n3=0;M=100000;for i=1:100001 t=0:29; s1=t/30; t=30:89; s2=-t/30+2; t=90:139; s3=t/25-4.6; t=140:189; s4=-t/25+6.6; t=190:229; s5=t/20-10.5; t=230:269; s6=-t/20+12.5; t=270:289; s7=t/10-2

16、8; t=290:301; s8=-t/10+30; s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8; n=5.*randn(1,302); /修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) x=s+n;%有信號(hào)到達(dá)，利用似然比檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(p0/p1)+0.5*sum(x2) /修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) n0=n0+1; signal is detectedelse n1=n1+1; no signalend;end;for i=1:100001 n=5.*randn(1,302); x=n;%沒(méi)有信號(hào)到達(dá)，利用似然比檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)

17、x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(p0/p1)+0.5*sum(x2) n2=n2+1; signal is detectedelse n3=n3+1; no signalend;end;pd1=n0/M;pf1=n2/M;pm1=n1/M;r1=c01*pm1+c10*pf1;pd1pf1pm1r1for i=1:100001 t=0:29; s1=t/30; t=30:89; s2=-t/30+2; t=90:139; s3=t/25-4.6; t=140:189; s4=-t/25+6.6; t=190:229; s5=t/20-10.5; t=230:2

18、69; s6=-t/20+12.5; t=270:289; s7=t/10-28; t=290:301; s8=-t/10+30; s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8; n=5.*randn(1,302); %修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) x=s+n;%有信號(hào)到達(dá)，利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(4/3)+0.5*sum(x2) %修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) n0=n0+1; signal is detectedelse n1=n1+1; no signalend;end;for i=1:100001 n=5.

19、*randn(1,302); %修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) x=n;%沒(méi)有信號(hào)到達(dá)，利用基于Bayes準(zhǔn)則的檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(4/3)+0.5*sum(x2) %修改系數(shù)以實(shí)現(xiàn)第五問(wèn) n2=n2+1; signal is detectedelse n3=n3+1; no signalend;end;pd2=n0/M;pf2=n2/M;pm2=n1/M;r2=c01*pm2+c10*pf2;pd2pf2pm2r2%6%產(chǎn)生信號(hào)s(t),n(t),x(t)t=0:0.5:29.5;s1=t/30;t=30:0.5:89.5;s2=-

20、t/30+2;t=90:0.5:139.5;s3=t/25-4.6;t=140:0.5:189.5;s4=-t/25+6.6;t=190:0.5:229.5;s5=t/20-10.5;t=230:0.5:269.5;s6=-t/20+12.5;t=270:0.5:289.5;s7=t/10-28;t=290:0.5:301;s8=-t/10+30;s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8;p0=0.4;p1=0.6;for t=1:302*2 n=5.*randn(1,302*2); x=s+n;figure(1);subplot(3,1,1);grid;plot(s);axis(0

21、,301,-1,1);xlabel(t/ms);ylabel(s(t);subplot(3,1,2);grid;plot(n);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(n(t);subplot(3,1,3);grid;plot(x);axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(x(t);%有信號(hào)到達(dá)，利用似然比檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(p0/p1)+0.5*sum(x2) n0=n0+1; signal is detectedelse n1=n1+1; no

22、signalend;end;for i=1:100001 n=5.*randn(1,302); x=n;%沒(méi)有信號(hào)到達(dá)，利用似然比檢測(cè)方法檢測(cè)信號(hào)是否到達(dá)x1=x.*s;x2=s.*s;if sum(x1)25*log(p0/p1)+0.5*sum(x2) n2=n2+1; signal is detectedelse n3=n3+1; no signalend;end;pd1=n0/M;pf1=n2/M;pm1=n1/M;r1=c01*pm1+c10*pf1;pd1pf1pm1r1%7t=0:29;s1=t/30;t=30:89;s2=-t/30+2;t=90:139;s3=t/25-4.6

23、;t=140:189;s4=-t/25+6.6;t=190:229;s5=t/20-10.5;t=230:269;s6=-t/20+12.5;t=270:289;s7=t/10-28;t=290:301;s8=-t/10+30;s=s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8;for i=1:301 h(i)=s(302-i);endn=5.*randn(1,302);x1=s+n;x2=n;figure(1);subplot(2,1,1);plot(s);grid;axis(0,301,-1,1);xlabel(t/ms);ylabel(s(t);subplot(2,1,2);plot(h

24、);grid;axis(0,301,-1,1);xlabel(t/ms);ylabel(匹配濾波器h(t);X1=conv(h,x1);X2=conv(h,x2);figure(2);subplot(2,1,1);plot(x1);grid;axis(0,301,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(x(t);title(有信號(hào))subplot(2,1,2);plot(X1);grid;axis(0,650,-150,150);xlabel(t/ms);ylabel(輸出信號(hào));figure(3);subplot(2,1,1);plot(x2);grid;axis(0,301

25、,-20,20);xlabel(t/ms);ylabel(x(t);title(無(wú)信號(hào))subplot(2,1,2);plot(X2);grid;axis(0,650,-150,150);xlabel(t/ms);ylabel(輸出信號(hào));附錄資料：不需要的可以自行刪除Pascal/C/C+語(yǔ)句對(duì)比（補(bǔ)充版）一、Hello world 先看三種語(yǔ)言的樣例：Pascalbegin writeln(Hello world);end.C#include int main() printf(Hello world!n); return 0;C+#include using namespace std;

26、int main()cout Hello world! endl; return 0; 從這三個(gè)程序可以看到一些最基本的東西。在Pascal中的begin和end，在C/C+里就是；Pascal主程序沒(méi)有返回值，而C/C+返回0（好像在C中可以為NULL）。在C/C+中，main函數(shù)以前的是頭文件，樣例中C為stdio.h，C+除了iostream還有第二行的using namespace std，這個(gè)是打開(kāi)命名空間的，NOIP不會(huì)考這個(gè)，可以不管，只要知道就行了。 此外說(shuō)明 注釋單行用/，段落的話Pascal為，C/C+為/* */。* 常用頭文件（模板）#include #include

27、#include #include #include #include using namespace std;int main() system(“pause”);return 0;二、數(shù)據(jù)類型及定義 這里只列出常用的類型。1、整型PascalC/C+范圍shortint-128 127integershort-32768 32767longintInt -2147483648 2147483647int64long long-9223372036854775808 9223372036854775807byte-0 255wordunsigned short0 65535longwordu

28、nsigned int0 4294967295qwordunsigned long long0 18446744073709551615 * 當(dāng)對(duì)long long 變量賦值時(shí)，后要加LLLong long x=6327844632743269843LL* 如果位移 x2LL* Linux: printf(“%lldn”,x);* Windows: printf(“%I64dn”,x);2、實(shí)型PascalC/C+范圍realfloat2.9E-39 1.7E38single-1.5E-45 3.4E38doubledouble5.0E-324 1.7E3083、字符即字符串 字符在三種語(yǔ)言中

29、都為char，C里沒(méi)有字符串，只有用字符數(shù)組來(lái)代替字符串，Pascal和C+均為string。Pascal中字符串長(zhǎng)度有限制，為255，C+則沒(méi)有。 字符串和字符在Pascal中均用單引號(hào)注明，在C/C+中字符用單引號(hào)，字符串用雙引號(hào)。4、布爾類型 Pascal 中為 boolean，C/C+ 為 bool。值均為True 或 False。C/C+中除0外bool都為真。5、定義 常量的定義均為 const，只是在C/C+中必須要注明常量的類型。在C/C+中還可以用宏來(lái)定義常量，此時(shí)不注明類型。PascalC/C+const a = 60; b = -a + 30; d = ;const in

30、t a = 60;const int b = - a + 30;const string d = “”;define MAXN 501 /這個(gè)是宏 * 宏定義其實(shí)就是直接在程序相應(yīng)的位置替換： #define randomize srand(unsigned time(NULL) #define wait for(int w=0;w a;cout a;cout a endl;特別說(shuō)明C+中cin一個(gè)字符的話會(huì)自動(dòng)跳過(guò)空格和回車，Pascal和C則會(huì)讀入空格和回車。在Pascal中writeln(a:n:m) 表示在n個(gè)字符寬的輸出域上輸出a保留m位小數(shù)。例如：pascal write(a:6)

31、 c/c+ printf(“%6d”,a) Pascal write(a:6:2) c/c+ printf(“%6.2f”,a) C+ 如果用 cout ? (繁瑣！) 需要加頭文件 #inlude cout setprecision(2)a; /作用永久 cout setw(6)a; /作用臨時(shí) 以下三個(gè)進(jìn)制設(shè)定都是永久作用： cout deca; 相當(dāng) printf(“%d”,a); /十進(jìn)制 cout hexa; 相當(dāng) printf(“%X”,a); /十六進(jìn)制 cout octa; 相當(dāng) printf(“%o”,a); /八進(jìn)制例如：cout 12hex12oct1212endl;輸出

32、：12c1414 C 的輸入輸出里面的字符串中%表示變量，%后面的字目表示變量類型。下面是類型表：%hd1個(gè)short型整數(shù)%d1個(gè)int型整數(shù)%u1個(gè)unsigned int型整數(shù)%I64d1個(gè)long long型整數(shù)%c1個(gè)字符%s1個(gè)C字符串%f1個(gè)float型實(shí)數(shù)%lf1個(gè)double型實(shí)數(shù)%10.4f輸出1個(gè)總寬度為10,保留4位小數(shù)的實(shí)數(shù) 文件輸入輸出：Pascalassign(input, test.in);assign(output, test.out);reset(input);rewrite(output);read(a, b);writeln(a, b);close(in

33、put);close(output);CFILE *fin = fopen(“test.in”, “r”);FILE *fout = fopen(“test.out”, “w”);fscanf(fin, “%d%d”, &a, &b);fprintf(fout, “%d%d”, a, b);fclose(fin); fclose(fout);C+#include using namespace std;ifstream fin(“test.in”);ofstream fout(“test.out”);fin a b;fout a b endl;fin.close(); fout.close()

34、;因?yàn)镃+的讀入較慢，個(gè)人建議C+的話使用C的輸入方式。當(dāng)然也有人用C的讀入，C+的輸出的，這種方式我們稱之為城鄉(xiāng)結(jié)合。*中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)競(jìng)賽須知發(fā)布的C讀寫程序：（C+ 也能用，cin,cout,scanf,printf 可混用）#include int main() int a,b; freopen(“sum.in”,”r”,stdin);freopen(“sum.out”,”w”,stdout); scanf(“%d%d”,&a,&b); printf(“%dn”,a+b); return 0; 或者：freopen(“sum.in”,”r”,stdin);freopen(“sum.out

35、”,”w”,stdout);ios:sync_with_stdio(false); 取消同步，cin,cout的速度就不慢了！ cinab;couta+bendl; return 0;以下擴(kuò)充c/c+混用是可行的：#include #include using namespace std;int main() int a,b,c,d; freopen(sum.in,r,stdin); freopen(sum.out,w,stdout); scanf(%d%d,&a,&b); cincd; printf(%dn,a+b); couta+b+c+dsn).Cwhile(scanf(%s%d,s,&

36、n)!=EOF).四、賦值語(yǔ)句及運(yùn)算符號(hào) 一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系PascalC/C+賦值運(yùn)算賦值:=基本運(yùn)算加+減-乘*除（實(shí)數(shù)）/ (double)除法取整div(int) / (int)取余mod%比較等于=不等于!=大于大于等于=小于小于等于=邏輯且and&或or|非not!位運(yùn)算左移(*2)shl且and&或or|非not異或xor其他增一inc(x)x+減一dec(x)x- 在C/C+中對(duì)某個(gè)變量自身進(jìn)行運(yùn)算可以簡(jiǎn)寫為 變量名 運(yùn)算符號(hào)= 改變量 如 x += 8 就表示 x = x + 8， 即 inc(x, 8)。 在 C/C+里還存在一種三目運(yùn)算 變量名 = 條件 ? 值A(chǔ) : 值B

37、如 x = x 0 ? x : -x; /表示若x 0 則取 x， 否則取 x， 同 if x 0 then x := x else x := -x;五、條件語(yǔ)句1、if C/C+中if 語(yǔ)句的條件必須要用括號(hào)括起來(lái)，后面不使用then。PascalC/C+if a b then flag := true else flag := false;if (a b) flag = true;else flag = false;2、多種分支 C/C+中為switch，Pascal為case：PascalC/C+case x of 1: inc(x); 2: dec(x); else x := x *

38、x;end;switch (x) case 1: x +; break; case 2: x -; break; default: x *= x; 切記C/C+中一定要寫break，后果你可以去掉break，運(yùn)行看看就知道了。六、循環(huán)語(yǔ)句1、forPascalC/C+for 變量名 := 初始值 to(downto) 終止值 dofor (變量名=初始值;條件;改變方式)for i := 5 to 10 do dec(a);/終止值大于初始值用 tofor i := 5 downto 1 do dec(a);/終止值小于于初始值用 downtofor (i = 5; i = 1; i-) a-

39、;/*只要i 滿足條件就會(huì)一直循環(huán)。C/C+中i是實(shí)數(shù)、指針都可以*/C/C+中for的特殊用法：/變量為實(shí)數(shù)for (double i = 1; i 符號(hào)為間接引用，后面會(huì)提到。for (type1 *p = head - next; p; p = p - next) printf(“%d”, p - k);2、whilePascalC/C+while 條件 dowhile (條件)while i 0 do dec(i);while (i != 0) i-;/也可寫作 while (i) i-;/在C/C+中非0即為真。3、repeat-until & do-whilePascalC/C+r

40、epeat 語(yǔ)句 until 結(jié)束條件;do while (運(yùn)行條件)repeat int(i) until i 100;do i+; while (i = 100);七、數(shù)組 Pascal中數(shù)組的下標(biāo)可以隨意定義，而C/C+下標(biāo)始終為從0開(kāi)始到(數(shù)組大小1)。PascalC/C+定義a : array 1.100 of integer;b :array 1.10,1.10 of int64;int a100;int b1010;含義a 為大小為100的integer數(shù)組，合法下標(biāo)為1到100b 為大小為10*10的int64數(shù)組，合法下標(biāo)為1,1到10,10a 為大小為100的int數(shù)組，合

41、法下標(biāo)為0到99b 為大小為10*10的int數(shù)組，合法下標(biāo)為0,0到9,9;使用inc(a21);b2,2:=b1,1+b1,2+b2,1;a21+;b11=b01+b00+b10; 數(shù)組清零PascalC/C+Fillchar(a, sizeof(a), 0);memset(a, 0, sizeof(a);/頭文件包含 string.h*如果要填最大： memset(a,127,sizeof(a) （但達(dá)不到 INT_MAX） 如果要填最小： memset(a,128,sizeof(a) (但達(dá)不到 INT_MIN） 如果填0： memset(a,0,sizeof(a) 如果填-1： me

42、mset(a,-1,sizeof(a)八、字符串 C風(fēng)格的字符串就是字符數(shù)組。 C+和Pascal的字符串使用基本相同，只是C+中字符串下標(biāo)以0開(kāi)始，Pascal以1開(kāi)始。字符串處理很多這里不一一列舉，只寫最常用的幾個(gè)。PascalC (包含)定義用：char sC+（包含）定義用：string s輸入輸出Readln(s);Writeln(s);Scanf(“%s”,s);Printf(“%sn”,s);注：不能輸入輸出c+的字符串Cins;Couts = s 的區(qū)別： getline(cin,s)cins一次性整行讀入，直至行末尾。只讀入一個(gè)“單詞”，遇空格和行末停止。例如輸入；How a

43、re you?s=” How are you?”讀入整串含空格例如輸入；How are you?s=”How”如果三個(gè)都讀：cins1s2s3*C+ 數(shù)字與數(shù)值之間的轉(zhuǎn)換：#include #include #include /必須加入using namespace std;int main() string text = 152; int number; stringstream ss;ss number; /string - int coutnumber+100endl; ss string string str = ss.str(); return 0;九、過(guò)程和函數(shù)1、過(guò)程 在C/C+

44、中沒(méi)有過(guò)程，但可以把返回值為“空”的函數(shù)理解為過(guò)程。PascalC/C+無(wú)參過(guò)程procedure 過(guò)程名;說(shuō)明部分begin 語(yǔ)句部分 end;/說(shuō)明部分、begin、end語(yǔ)句部分統(tǒng)稱為過(guò)程體void 函數(shù)名(); 主體部分; return ;帶參過(guò)程procedure 過(guò)程名(形參表)過(guò)程體void 函數(shù)名(形參表)過(guò)程體 值傳和址傳：當(dāng)一個(gè)參數(shù)是值傳時(shí)，形參在子過(guò)程中相當(dāng)于一個(gè)局部變量，對(duì)它的改變不影響實(shí)在的參數(shù)值。址傳則會(huì)影響。下例中a為值傳，b為址傳。初始a = 5,b = 5，運(yùn)行后a = 5,b = 10；PascalC/C+var a, b:integer;procedure

45、 doit(a:integer; var b:integer);begin b := a + b; a := a + b;end;begina := 5;b := 5;doit(a, b);writeln(a, , b);end.void doit(int a, int &b) HYPERLINK a a認(rèn)為值參，b認(rèn)為變量傳參 b += a; a += b; return ;int main()int a = 5, b = 5;doit(a, b);cout a b;return 0;* 用若干地址傳參可以給調(diào)用者傳回若干值 Void tryit(int &x,int &y,int &z)

46、調(diào)用時(shí): tryit(a,b,c) ,可以傳回 a,b,c的值。* 用數(shù)組名（也是地址）傳參可以傳回整組的數(shù)據(jù) Void tryit( int a) 調(diào)用時(shí): tryit(x),可以傳回整個(gè)數(shù)組。例如：void tryit(int a) for(int i=0;i=10;i+) ai=i*2; return; int main() int x10; tryit(x); for(int i=0;i=10;i+) coutxiendl; system(pause); return 0;*用指向函數(shù)的指針作為參數(shù)，可以執(zhí)行指定的函數(shù)。(略)STL 的兩個(gè)應(yīng)用：* C+ 快排函數(shù)#include Bo

47、ol com(int a,int b) Return ab;Int main() Int a10=5,7,3,2,6,8,4,3,5,7;Sort(a,a+10,com); /如果升序可以省略com.For(int i=0;i10;i+) Coutai” “;* 優(yōu)先隊(duì)列（以堆排為例）#include #include using namespace std;priority_queue Q;int main() int n,a; cinn; while (n-) cina; Q.push(a); while (!Q.empty() cout Q.top() ; Q.pop(); return 0;* 隊(duì)列、棧、優(yōu)先隊(duì)列 三種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)匯總：#include #include priority_queue Q;queue Q1;stack S;int main()Q.push(5); x = Q.top(); Q.pop()