1、C 程序设计基础上机实验指导书李文杰、李桂芝、鱼涛 编写杨根兴 审定北京机械工业学院计算中心目 次说明怎样学习 C 语言实验一 C 程序集成开发环境熟悉实验二 数据的输入和输出实验三 表达式的计算实验四 选择结构语句实验五 循环结构语句实验六 数组应用（一）实验七 数组应用（二）1实验八 函数及程序结构（一）实验九 函数及程序结构（二）实验十 指针的应用说 明C 程序设计同其他程序设计一样，使实践性很强的课程。除了要听好课，多看课外书外，还需大量的上机实践才能更好地理解和掌握所学到的内容。一般来说，上机和讲课时间之比应不少于 1：1 。但由于目前各校安排的教学时数限制，课内时间将更多的精力用于
2、讲课上，课内安排的上机时间相对较少，学生不要因此对上机的重要性有所误解。学生应在课外再花一定的时间进行 C 语言的上机实践，这样才能学好该门课。上机实验的目的有以下几个方面：验证所编写的程序的正确性。进一步理解教材和课堂授课中介绍的内容熟练地掌握 C 程序开发环境的使用，为今后开发大型软件打好基础。学习和掌握一般程序的调试和测试方法。2上机前应充分做好以下准备工作：复习和掌握与本次实验有关的教学内容。根据本次实验的内容，在纸上编写好准备上机调试的程序，并初步检查无误。准备好对程序进行测试的数据。对每种测试数据，给出预期的程序运行结果。预习实验步骤，对实验步骤中提出的一些问题进行思考。上机实验后
3、，应及时写出实验报告，实验报告应包括以下内容：实验目的和内容。程序说明，包括程序结构、各模块的算法（N-S 图表示） 。打印出的调试正确的源程序。打印出的程序运行记录（包括对不同测试数据的运行结果） 。针对实验步骤中提出的问题，写出解决办法及对运行结果的分析。3怎样学习 C 语言很多同学对学习 C 语言感到很难，尤其是在各高校将 C 语言放在大学第一学年教学时经常会考试不及格。究竟怎样才能学好 C 语言？这里将我对 C 语言的理解给大家介绍一下， 计算机语言挺枯燥的，如何提起兴趣？ 首先要明确学习的目标，没有明确的学习目标就没有学习动力。给自己定一个目标，比如这次一定通过课程考试，或者这个月学
4、习完做个东西出来等等。其次，确定了目标之后，要认真去做，多上机操作实践，遇到不懂的要多跟教师和其他同学交流，千万不能放弃。当自己编的一段小程序运行通过，或攻下一道难题，自己就会获得一种成就感，可能还会很兴奋，也就渐渐有了兴趣。最后，要把所学的知识运用到实际问题当中，这样既可以巩固所学的知识，不至于完学了就忘，还可以根据实际需要拓展知识面。这样良性循环，兴趣也会越来越浓。学习计算机语言最好的方法是什么？答曰：读程序。没错，读程序是学习 C 语言入门最快，也是最好的方法。不要总是抱着书本逐行啃，而是学习它们的例程。 学习完每一章，都要认真体会这一章的所有概念，然后不放过这一章中提到的所有例程，仔细
5、研读程序，直到每一行都理4解了，然后找几个编程题目，最好是和例程类似的或一样的，自己试图写出这段已经读懂的程序，不要以为例程你已经读懂了，你就可以写出和它一样的程序，绝对不一定，不相信你就试一试吧，如果写不出来，也不要着急，回过头来再继续研究例程，想想自己为什么写不出来，然后再去写这段程序，反反复复，直到你手到擒来为止。这一过程，就和我们学习任何其他语言比如英语和汉语一样。我们大家都有体会，我们学习一门语言，都是从最基本的语法开始，然后学习一些字和词，再来学习一些词组或句子，然后再用词组和句子组成一段话，表达一个简单的意思，最后才是写一篇文章或者是一本书，表达更复杂的思想。我们知道，在我们完成
6、这一过程时，并不是像说得这么简单。在我们能写出一篇好的文章或者一本好书之前，我们可能需要阅读大量的其他人写的好文章或好书，有时我们还要把它们背下来；同样的，在我们写出一个好的程序或者软件前，我们也需要阅读大量的样本例程或者软件的源代码，甚至要背一些好的程序代码。写程序的最高境界其实就是掌握各种解决问题的手段(数据结构)和解决问题的方法(算法)。?那么怎样才算精通程序设计呢？怎样才能精通程序设计呢？举个例子：你面前有 10 个人，找出一个叫“张三”的人，你该怎么办？第一种方法：直接对这 10 个人问：“谁叫张三”。第 2 种方法：你挨个去问“你是不是张三？”，直到问到的这个人就是张三。第三种方法
7、：你去挨个问一个人“你认不认识张三，指给我看”。不要小看这个问题，你说当然会选第一种方法，没错恭喜你答对了，因为这个方法最快，效率最高，但是在程序设计中找到解决问题的最5优方法和你用的手段却是考验一个程序员程序设计水平的重要标志，而且是不容易达到的。实验一 C 程序集成开发环境熟悉一、实验目的掌握在 Visual C+ 6.0 集成开发环境下怎样编辑、编译、连接、执行、修改和调试 C 语言程序。二、实验内容1进入可视化的 C+ 6.0 集成开发环境启动计算机，进入窗口环境操作界面。鼠标依次点击“开始”“ 程序”“Microsoft Visual Studio 6.0”“Microsoft Vi
8、sual C+ 6.0” 启动 VC6.0 集成开发环境。6选择“文件” （File）菜单中的“新建” （New）命令, 在新建 图 1对话框中，选择“文件”选项卡，再选择“C+ Source File”类型，按图示操作后单击对话框中的“确定”按钮。 （见图 1） 接着就会出现如图 2 所示的 VC 界面。 在编辑窗口中，输入如下内容：#include “stdio.h“/以上行对于本书中的例子没有给出。望同学们对于所有的/程序都保留这样一行。main( ) printf(“Hello!这是我的 First C 程序.n“); 此处输入源程序文件名单击此处来修改文件保存位置7 选择“编译”菜单
9、中的“ 编译 my_c1.cpp” 命令，并在出现的对话框中选择“是（Y ） ”结果如图 3。图 2图 3编译信息窗8选择“编译”菜单中的“构件 my_c1.exe”命令，构建可执行程序my_c1.exe，再选择“编译 ”菜单中的“！执行 my_c1.exe” 命令。 在出现的对话框中选择“是（Y ） ”，结果屏幕如图 4 所示。图 4图中的黑色窗口为运行结果窗口。按任意键就可返回编辑界面。修改上述程序，将 printf 行括号中的双引号去掉左边的，重复，可9以看到图 5。其中的编译信息窗显示：图 5my_c1.obj - 16 error(s), 1 warning(s)可以看到由于一个双引
10、号的漏写，导致出现 16 个语法错误，而实际上的错误只有一个，这是 C 编译器的特点，当它遇到错误时，会做出一些判断或推测，有时这种推测判断正确，有时也会错误。了解这一特点后，希望同学们在上机时，先去修改第一个错误，一般可以在修改一个错误后立即重新编译，这样可以快速减少错误的数目。下面请同学们用鼠标点击滚动条上的滑块，查看第一条错误信息，并用鼠标双击第一个错误信息。 （图 6） ，图 6可以看到，C 编译器将 Hello 理解为了标识符，而前面又没有对 Hello 的说明，所以认为它是未声明的标识符（undeclared identifier） ，这个错误在初学者的程序里非常多见，希望同学们记
11、住它。 将双引号加上再重新编译，鼠标点击滚动条，查看错误信息错误所在的文件及行号 错误的解释当前错误所在的位置指示10就可恢复为无错误了。修改上述程序，在#include “stdio.h”这一行的最左边加两个“/” ，即使得这一行成为注释（显示为绿色） ，重复，可以看到图 7 所示的错误。相信同学们对其中的错误说明不难理解了，C 编译器说 printf 是未声明的标识符。原因是 printf 不是 C 语言的基本部分，它是定义在“stdio.h”中，这也就是我们为什么在前面说要在自己的程序前部加#include “stdio.h”的原因。请先选择“文件”菜单的“关闭工作区”命令，再按上面的步
12、骤（3）（5 ）操作将编辑窗口的程序更换为如下程序文本,依次引入下述错误，每引入一个错误，就对程序进行编译，记录编译器产生的错误信息，写在实验报告里。 /* 变量使用相关的语法问题 */ #include “stdio.h“void main() int a=1,b=2,c=3; printf(“Some output: %d %d %dn“,a,b,c,c); 11把第 6 行变量声明语句的第一个逗号改为分号把第 7 行 printf（）改为 print（） 去掉第 7 行中的第 2 个双引号 把第 7 行中 a，b，c， c 改为 a，b，c 去掉 printf 语句末尾的分号 去掉用于结
13、束的花括号 注意，在引入每一个错误并编译后，开始引入下一个错误前将上一错误再改正。2.程序的调试手段作为程序员编写程序，一个难以避免的工作就是对程序的调试。调试包括语法方面的，这一般通过编译就可基本解决，比如在上述图 3 中，细心的同学可能注意到在底部的编译信息窗中，编译报告中说：my_c1.obj - 0 error(s), 1 warning(s)，意思是编译过程中没发现错误（0 error(s)）, 但有一个不合规范的使用（1 warning(s)） 。编程序应最好是达到 0 error 和 0 warning,但有时无法做到如此完美，只要达到 0 error 就可以了。若不能做到 0
14、error，将不能产生机器语言程序，因而也就无法执行程序。所以同学们在调试自己的程序时，必须是做到经编译后 0 error。好在编译器对发现的错误都有一个比较正确的修改意见，同学们按意见修改后一般就可消除错误，只是修改意见是英文的，同学们需有一定的专业词汇或者经过一定时间与12VC+的接触，就可理解；另一类就是逻辑方面的，这类错误的消除相对麻烦。好在 VC 提供了非常丰富的调试手段，帮助我们分析错误，前提是程序已经没有语法错误，也就是说编译已经通过（0 error(s)） 。下面我们了解一些常用的，为了便于说明，请先选择“文件”菜单的“关闭工作区”命令，再按上面的步骤（3）（ 5）操作将编辑窗
15、口的程序更换为如下程序文本：#include “stdio.h“void main()float i;float sum;sum=1.0;i=2.0;while (ib+c);/=判断两边是否相等printf(“表达式 2=%dn“,d=ab+c); /=用于赋值2以下程序的功能是：从键盘输入一个字符型数据，若输入一个数字字符（0- 9） ，则将其转换成相应的整数显示出来；若输入其它字符，则显示出错信息。#include “stdio.h“void main( )char c;scanf(“%c“,if(0b)max=a;else max=b;printf(“两者中的大数为：%dn“,max)
16、;4if 语句的第二种形式为 if-else 形式if(表达式) 语句 1；else 语句 2；其语义是：如果表达式的值非零（为真） ，则执行语句 1，否则执行语句 2 。程序填空题。下列程序用于完成对输入的整数判断它是奇数还是偶数，并给出相应的提示。试完成它缺少的部分，并上机验证。#include “stdio.h“void main( )int x;scanf(“%d“,if( x%2=0 ) printf(“x=%d is Evenn“,x);/偶数else printf(“x=%d is Oddn“,x); /奇数编程：输入两个整数，输出其中的大数。提示：改用 if-else 语句判别
17、 a,b 的大小，若 a 大，则输出 a，否则输出 b。5if 语句的第三种形式为 if-else-if 形式(嵌套的 if)当有多个分支选择时，可采用 if-else-if 语句，其一般形式为：24if(表达式 1) 语句 1；else if(表达式 2) 语句 2；else if(表达式 3) 语句 3；else if(表达式 m) 语句 m；else 语句 n；其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时， 则执行其对应的语句。然后跳到整个 if 语句之外继续执行程序。 如果所有的表达式均为假，则执行语句 n 。 然后继续执行后续程序。编程：要求判别键盘输入字符的类别。可以根据输入字
18、符的 ASCII 码来判别类型。由 ASCII 码表可知 ASCII 值小于 32 的为控制字符。 在“0”和“ 9”之间的为数字，在“ A”和“Z”之间为大写字母， 在“ a”和“z ”之间为小写字母，其余则为其它字符。 这是一个多分支选择的问题，用 if-else-if 语句编程，判断输入字符 ASCII 码所在的范围，分别给出不同的输出。例如输入为“g” ，输出显示它为小写字符。在嵌套中要特别注意 if 和 else 的配对问题。为了避免二义性，语言规定，else 总是与它前面最近的 if 配对。#include “stdio.h“void main()char x;printf(“输入
19、一个字符：n“);scanf(“%c“,if(xb) d=a;elseif(cb) d=c;else d=b;printf(“d=%dn“,d);程序 2：#include “stdio.h“void main()int a=3,b=4,c=5,d=0; if(ab) if(cb) d=c;else d=b;else d=a;printf(“d=%dn“,d);程序 3：#include “stdio.h“void main()int a=3,b=4,c=5,d=0; if(ab) if(cb) d=c;else d=b;printf(“d=%dn“,d);程序 4：#include “std
20、io.h“void main()int a=3,b=4,c=5,d=0; if(ab)if(cb) d=c;else d=b;printf(“d=%dn“,d);26编程：比较键盘依次输入的两个数 a 和 b 的大小关系，并根据大小关系分别输出 1（若 ab） 、0（若 a=b） 、-1 （若 ab)printf(“1n“);else if(ab?printf(“%dn“,a):printf(“%dn“,b);8switch 语句语言还提供了另一种用于多分支选择的 switch 语句， 其一般形式为：switch(表达式)27case 常量表达式 1: 语句 1;case 常量表达式 2: 语
21、句 2;case 常量表达式 n: 语句 n;default : 语句 n+1;在 switch 语句中， “case 常量表达式” 只相当于一个语句标号， 表达式的值和某标号相等则转向该标号执行，但不能在执行完该标号的语句后自动跳出整个 switch 语句。 这是与前面介绍的 if 语句完全不同的，应特别注意。程序分析题。分析以下程序，对分析的结果上机检验。#include “stdio.h“void main( )int x=1,y=0,a=0,b=0;switch(x)case 1:switch(y)case 0: a+;break;case 1: b+;break; break; /此
22、处没有 break 的时候继续向下执行，加上 break 后跳出 switch 循环case 2:a+;b+;break;printf(“a=%d, b=%dn“,a,b);在程序中的/abc 前面， 后面添加一个 break; 再次运行该程序，程序结果有何变化？在实验报告中对结果作出解释。三、对上述实验进行总结，写出实验报告,把你通过本实验掌握的内容整理出来。28实验五 选择结构程序设计（二）一、实验目的进一步掌握选择结构程序设计，熟练运用选择语句编写程序，提高调试和修改程序的能力。二、实验内容输入三个整数，输出最大数和最小数。分析：首先比较输入的 a,b 的大小，并把大数装入 max， 小
23、数装入 min 中，然后再与 c 比较，若 max 小于 c，则把 c 赋予 max；如果 c 小于 min，则把 c赋予 min。因此 max 内总是最大数，而 min 内总是最小数。最后输出 max 和min 的值即可。#include “stdio.h“void main( )int a,b,c,max,min;printf(“输入三个整数：n“);scanf(“%d %d %d“,ab?max=a:max=b;ab?min=b:min=a;if(cmax)max=c;if(c=10用 scanf 函数输入 x 的值 (分别为 x=10 三种情况),求 y 值。分析：y 是一个分段表达式
24、。要根据 x 的不同区间来计算 y 的值。所以应使用 if 语句。#include “stdio.h“void main( )int x,y;printf(“输入 x 的值：“);scanf(“%d“,if(x1)y=x;if(1=xif(10=x)y=(3*x-11);printf(“则 y 值为： %dn“,y);3编写程序，输入三角形三边 a、b、c，判断 a、b、c 能否构成三角形，若不能则输出相应的信息，若能则判断组成的是等腰、等边、直角还是一般三角形。实验步骤与要求：(1) 输入一组数据 3，4，8 ，观察程序运行结果，并与实验二中程序 2 做比较(2) 另外再输入几组数据进行测试：3，4， 53，3，33，3，5(3)如果程序有误，可采用 “单步跟踪执行”的调试方法，确定错误的出处。#include “stdio.h“void main()
