C語言實驗

一、課程性質(zhì)和任務

本課程的主要任務：通過對該課程的學習，使學生掌握C語言程序設計的基

本知識，程序結(jié)構(gòu)，基本算法及程序設計思想，井培養(yǎng)使用C語言進行程序設計

基本能力。

本課程的目的：使學生掌握程序設計的基本方法及逐步形成正確的程序設計

思想，能夠熟練地使用c語言進行程序設計并具備調(diào)試程序的能力，為后繼課程

及其他程序設計課程的學習和應用打下基礎。

二、課程教學目標

1、掌握C語言的基本詞法，熟練掌握C語言程序的基本結(jié)構(gòu)。

2、掌握常量和變量的存儲類型及應用；運算符和表達式的應用

3、掌握C語言的基本語句；形成正確的程序設計思想，對順序結(jié)構(gòu)程序要

重點掌握，熟練掌握輸入輸出函數(shù)。

4、掌握關(guān)系、邏輯表達式的形式和應用；熟練掌握選擇結(jié)構(gòu)的思想；掌握

IF語句的各種形式和應用；掌握SWITCH語句和BREAK語句的使用，選

擇結(jié)構(gòu)的嵌套語句。

5、掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)的思想、流程和執(zhí)行過程；掌握While循環(huán)、Do…While、

FOR循環(huán)及其應用；掌握循環(huán)嵌套的使用；掌握BREAK、CONTINUE及使

用。

6、掌握一維數(shù)組的定義、引用和應用；掌握二維數(shù)組的定義、引用和應用；

掌握字符數(shù)組及其應用。

7、掌握函數(shù)的定義、參數(shù)、類型、返回值及參數(shù)傳遞；掌握變量的作用域

（局部變量和全局變量）、存儲類型；了解內(nèi)部函數(shù)和外部困數(shù)及主困數(shù)

和命令行參數(shù)。

9、掌握直接存取和間接存??；掌握指針變量的概念和應用；掌握數(shù)組與指

針、函數(shù)與指針之間的關(guān)系；了解指向指針的指針。

10、掌握結(jié)構(gòu)體、共用體的概念、存儲特點，及應用；了解結(jié)構(gòu)體數(shù)組的使

用；掌握結(jié)構(gòu)體與數(shù)組、指針、函數(shù)之間的操作；掌握鏈表的概念和基

本操作。了解共用體、自定義類型、枚舉類型的概念和應用。

三、實驗內(nèi)容安排

試驗序號實驗內(nèi)容

實驗1順序結(jié)構(gòu)

實驗2分支結(jié)構(gòu)

實驗3循環(huán)結(jié)構(gòu)

實驗4一維數(shù)組

實驗5二維數(shù)組

實驗6函數(shù)

實驗7指針

實驗8結(jié)構(gòu)體

實驗1:熟悉上機環(huán)境和順序結(jié)構(gòu)編程練習

［實驗目的］

I.熟練地利用文不編輯程序輸入、修改C程序。

2.掌握和理解C程序的基本結(jié)構(gòu)。

3.掌握C程序的編譯連接與運行。

4.掌握和理解本實驗中出現(xiàn)的一些最基本的語句。

［實驗內(nèi)容］

1.鍵盤輸入與屏幕輸出練習

問題1要使下面程序的輸出語句在屏幕上顯示1,2,34,則從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)格

式應為以下備選答案中的0

#include<stdio.h>

main()

(

chara,b;

intc;

scanf(H%c%c%d",&a,&b,&c);

printf%cz%d\n",a,bzc);

)

A)1234B)1,2,34

C)'1，，2,34D)1234

問題2在與上面程序的鍵盤輸入相同的情況下，要使上面程序的輸出語句在屏

幕上顯示1234,則應修改程序中的哪條語句？怎樣修改？

問題3要使上面程序的犍盤輸入數(shù)據(jù)格式為1234,輸出語句在屏幕上顯示的

結(jié)果也為1,2,34,則應修改程序中的哪條語句？怎樣修改？

問題4要使上面程序的鍵盤輸入數(shù)據(jù)格式為1234,而輸出語句在屏幕上顯示

的結(jié)果為T,2,34,則應修改程序中的哪條語句？怎樣修改？

［提示：利用轉(zhuǎn)義字符輸出字符單引號字符。］

2.計算定期存款本利之和

設銀行定期存款的年利率rate為2.25%,并已知存款期為〃年，存款本金為capital

元，試編程計算〃年后的本利之和deposit。要求定期存款的年利率rate、存款期

n和存款本金capital均由鍵盤輸入。

公式：deposit=capilal*(l+rate*n)

dcposit=capitcd*(1Irate)11

實驗2：選擇結(jié)構(gòu)程序設計

［實驗目的］

1.進一步掌握各種表達式的使用。

2.利用if語句實現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)。

3.利用switch語句實現(xiàn)多分支選擇結(jié)構(gòu)。

4.練習調(diào)試與修改程序，

［實驗內(nèi)容］

1.計算下列分段函數(shù)值：

-X(X<1)

y=.2x-1(IWXWIO)

3x-ll(x三10)

具體要求如下：

(1)用if語句實現(xiàn)分支。自變量x與函數(shù)值均用雙精度類型。

(2)自變量x用scanf函數(shù)輸入，且輸入前要有提示。結(jié)果的輸出采用以下

形式：

x=具體值,f(x)=具體值

2、身高預測

每個做父母的都關(guān)心自己孩子成人后的身高，據(jù)有關(guān)生理衛(wèi)生知識與數(shù)理統(tǒng)

計分析表明，影響小孩成人后的身高的因素包括遺傳、飲食習慣與體育鍛煉等。

小孩成人后的身高與其父母的身高和自身的性別密切相關(guān)。

設faHeight為其父身高，moHeight為其母身高，身高預測公式為

男性成人時身高=(faHeight+moHeight)x0.54cm

女性成人時身高二(faHeightx0.923+moHeight)/2cm

此外，如果喜愛體育鍛煉，那么可增加身高2%；如果有良好的衛(wèi)生飲食習慣，

那么可增加身高1.5%。

編程從鍵盤輸入用戶的性別(用字符型變量sex存儲，輸入字符F表示女性，輸

入字符M表示男性)、父母身高(用實型變量存儲,faHeight為其父身高,moHeight

為其母身高)、是否喜愛體育鍛煉(用字符型變量sports存儲，輸入字符Y表示

喜愛，輸入字符N表示不喜愛)、是否有良好的飲食習慣等條件(用字符型變量

diel存儲，輸入字符Y表示良好，輸入字符N表示不好)，利用給定公式和身高

預測方法對身高進行預測。

3、簡單的計算器

用switch語句編程設計一個簡單的計算器程序，要求根據(jù)用戶從鍵盤輸入的表

達式：

操作數(shù)1運算符op操作數(shù)2

計算表達式的值，指定的算術(shù)運算符為加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)。

本實驗程序是在例4.8的基礎上，增加如下要求：

(1)如果要求程序能進行浮點數(shù)的算術(shù)運算，程序應該如何修改？如何比較

實型變量data2和常數(shù)()是否相等？

(2)如果要求輸入的算術(shù)表達式中的操作數(shù)和運算符之間可以加入任意多個

空白符，那么程序如何修改？

(3)(選作題)如果要求連續(xù)做多次算術(shù)運算，每次運算結(jié)束后，程序都給

出提示：

Doyouwanttocontinue(Y/Nory/n)?

用戶輸入Y或y時，程序繼續(xù)進行其他算術(shù)運算；否則程序退出運行狀態(tài)，那

么，程序如何修改？

實驗三：循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設計

［實驗目的］

1.進一步練習選擇結(jié)構(gòu)的程序設計。

2.練習并掌握實現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的三種方法。

3.練習并掌握選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套。

4.練習調(diào)試與修改程序。

［實驗內(nèi)容］

1.求1-2+3-4+5……+99-100的值。

2.計算下列級數(shù)和

s=l-(l/3)+(l/5)-(l/7)+…+(T)n(l/(2n+D)直到最后一項的絕對值小

于IO』為止。

要求輸出s和總的項數(shù)n。輸出形式為n=具體值，s=具體值

3.猜數(shù)游戲

在這個實驗中，我們將嘗試編寫一個猜數(shù)游戲程序，這個程序看上去有些難度，

但是如果按下列要求循序漸進地編程實現(xiàn)，會發(fā)現(xiàn)其實這個程序是很容易實現(xiàn)

的。那么，現(xiàn)在就開始吧，先編寫第1個程序，然后試著在第1個程序的基礎上

編寫第2個程序，...

程序1編程先由計算機“想”一個1~100之間的數(shù)請人猜，如果人猜對了，

則計算機給出提示“Right!”,否則提示“Wrong!”,并告訴人所猜的數(shù)是大(Toohigh)

還是小(To。low),然后結(jié)束游戲。要求每次運行程序時機器所“想”的數(shù)不能

都一樣。

程序2編程先由計算機“想”一個1?1()0之間的數(shù)請人猜，如果人猜對了，

則結(jié)束游戲，并在屏幕上輸出人猜了多少次才猜對此數(shù)，以此來反映猜數(shù)者“猜”

的水平；否則計算機給出提示，告訴人所猜的數(shù)是太大還是太小，直到人猜對為

止。

程序3編程先由計算機“想”一個1~100之間的數(shù)請人猜，如果人猜對了，

則結(jié)束游戲，并在屏幕上輸出人猜了多少次才猜對此數(shù)，以此來反映猜數(shù)者“猜”

的水平；否則計算機給出提示，告訴人所猜的數(shù)是太大還是太小，最多可以猜

10次，如果猜了10次仍未猜中的話，結(jié)束游戲。

程序4編程先由計算機“想”一個1?100之間的數(shù)請人猜，如果人猜對了，

在屏幕上輸出人猜了多少次才猜對此數(shù)，以此來反映猜數(shù)者“猜”的水平，則結(jié)

束游戲；否則計算機給出提示，告訴人所猜的數(shù)是太大還是太小，最多可以猜

1()次，如果猜了1()次仍未猜中的話，則停止本次猜數(shù)，然后繼續(xù)猜下一個數(shù)。

每次運行程序可以反復猜多個數(shù)，直到操作者想停止時才結(jié)束。

實驗四：一維數(shù)組

［實驗目的］

1.清楚一維數(shù)組定義格式及下標范圍。

2.學習利用數(shù)組解決簡單應用問題。

3.進一步熟悉條件控制和循環(huán)控制。

4.通過二維數(shù)組的應用學會二重循環(huán)的程序設計。

［實驗內(nèi)容］

1.下面的程序重新安排數(shù)組a中的元素，請讀懂這個程序：

Sinclude<stdio.h>

mainO

(

inta［］={2,3,-3,-5,6,-1,9,8,7,-7,-6,11};

intsize=12;

inti=-l,j=size,d,k;

while(++i<-j)

while(i<j&&a[i]>0)i++;

while(i<j&&a[j]<0)j—;

if(i<j)

d=a[i];

a[i]=a[j];

a[j]=d;

)

}

for(k=0;k<size;k++)printf(w%dw,a[k]);

}

2.編寫一個程序,從鍵盤輸入10個學生的成績,統(tǒng)計最高分'最低分和平均

分。

[要求]

輸入的數(shù)據(jù)首先存入一個數(shù)組中,程序中不得改變數(shù)組中這些數(shù)據(jù)的排列順

序；

運行時輸入下列數(shù)據(jù)并記錄程序的輸出結(jié)果：

82908878637594869971

3.思考題

已有一個已排好序的數(shù)組，今輸入一個數(shù)，要求按原來排序的規(guī)律將它插入

數(shù)組中。

實驗五：二維數(shù)組

1.檢驗并打印魔方矩陣

在下面的5x5階魔方矩陣中，每一行、每一列、每一對角線上的元素之和都是相

等的，試編寫程序?qū)⑦@些魔方矩陣中的元素讀到一個二維整型數(shù)組中，然后檢驗

其是否為魔方矩陣，并將其按如下格式顯示到屏幕上。

17241815

23571416

46132022

1()1219213

11182529

2.餐飲服務質(zhì)量調(diào)查打分

在商業(yè)和科學研究中，人們經(jīng)常需要對數(shù)據(jù)進行分析并將結(jié)果以直方圖的形式顯

示出來。例如，一個公司的主管可能需要了解一年來公司的營業(yè)狀況，比較一下

各月份的銷售收入狀況。如果僅給出一大堆數(shù)據(jù)，這顯然太不直觀了，如果能將

這些數(shù)據(jù)以條形圖(直方圖)的形式表示，將會大大增加這些數(shù)據(jù)的直觀性，也

便于數(shù)據(jù)的分析與對比。下面以顧客對餐飲服務打分為例，練習這方面的程序編

寫方法。假設有40個學生被邀請來給自助餐廳的食品和服務質(zhì)量打分，分數(shù)劃

分為1?10這1()個等級(1表示最低分，1()表示最高分)，試統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果，并

用*打印出如下形式的統(tǒng)計結(jié)果直方圖。

GradeCountHistogram

15*****

210**********

37木小小小小小小

3.通過賦初值按行順序給2*3的二維數(shù)組賦予2,4,6等偶數(shù),然后按列的順序

輸出該數(shù)組,即輸出其轉(zhuǎn)置矩陣。

實驗六：使用函數(shù)的程序設計

［實驗目的］

1.掌握函數(shù)定義和調(diào)用方法。

2.掌握函數(shù)遞歸調(diào)用的方法。

3.理解變量的作月域和生存期。

［實驗內(nèi)容與要求］

1.分析程序運行結(jié)果

(1)#include<stdio.h>

intn;

intf(intx);

main()

(

inia,b;

a=5;

b=f(a);/*判斷輸出實際輸出*/

printf("\n局部a=%d,\a);/*()()*/

printf(,,\n局部b=%d,,,b);/*()()*/

printf("\n全局n=%d\n,,,n);/*()(產(chǎn)/

a++;

b=f(a);

printf(,,\n局部a=%d,\a);/*()()*/

printff'n局部b=%d”,b);/*()()*/

primf("\n全局n=%d\n,,,n);/*()()*/

)

intf(intx)

{

inta=l;

staticintb;/*判斷輸出實際輸出*/

a++;b++;x++;n++;/*第一次第二次第一次第二次*/

printf("\n局部fa=%d,5,a);/*()()()(//

printf("\n局部fb=%d",b);/*()()()()*/

printf("\n叁數(shù)x=%d\n5,,x);/*()()()(產(chǎn)/

returnx;

［要求］

a.讀程序，判斷程序的輸出并填入相應行行尾的“判斷輸出”欄目下；

b.實際運行程序，記錄程序的輸出，并填入相應行行尾的“實際輸出”欄目下;

c.對比判斷輸出和實際輸此如有不符，分析產(chǎn)生錯誤判斷的原因。

(2)#include<stdio.h>

main()

voidfun(intn);

fun⑶；

)

voidfun(intn)

(

if(n<=l)printf("a”)；

else{

fun(n-l);

printfCb");

fun(n-2):

printf("c”);

I

)

［要求］

a.讀程序，判斷程序的輸出；

b.實際運行程序，記錄程序的輸出；

c.對比判斷輸出和實際輸出，如有不符，分析產(chǎn)生錯誤判斷的原因。

2.寫一個判素數(shù)的函數(shù)，在主函數(shù)輸入一個整數(shù)，輸出是否素數(shù)的信息。

3.計算并輸出

ml

(m-n)!n!

［具體要求］

1.編制一個函數(shù)p(n),返回n!值.

2.編制主函數(shù)，由鍵盤輸入m與n(m^n&0).調(diào)用(1)中的函數(shù)計算的值。

m!

(m-n)!n!

實驗七使用指針的程序設計

［實驗S的］

1.進一步練習模塊化設計的方法。

2.掌握使用指針變量的程序設計。

3.掌握字符串的指針表示方法。

［實驗內(nèi)容］

1.下面是一個涉及到一系列指針操作的程序：

#include<stdio.h>

main()

(

intm［］={0,1,2,3,456,7,8,9);/*判斷輸出實際輸出*/

intp=m+3;

printf(“％d\n”,*p);/*()()*/

printf(M%d\n,,,-H-*p);/*()()*/

printf(u%d\nw,*p);/*()()*/

printf(w%d\n,,,*++p);/*()()*/

printf("％d\n”,*p);/*()()*/

printf(u%d\n,,,*p++);/*()()*/

printf("%d\n",*p);/*()()*/

printf(w%d\n,,,(*p)++);/*()()*/

printf(w%d\nw,*p);/*()()*/

printf(“％d\n”,H*p++);/*()()*/

printf("%d\n",*p);/*()()*/

printf(w%d\n,,,-H-*p++)；/*()()*/

printf("%d\n",*p);/*()()*/

）

［要求］

（1）讀程序，判斷程序的輸出并填入相應行行尾的“判斷輸出”欄n卜；

（2）實際運行程序，記錄程序的輸出，并填入相應行行尾的“實際輸出”欄目

下；

（3）對比判斷輸出和實際輸出，如有不符,分析產(chǎn)生錯誤判斷的原因。

2.打印最高分和學號

假設每班人數(shù)最多不超過40人，具體人數(shù)由鍵盤輸入，試編程打印最高分及其

學號。

程序1用一維數(shù)組和指針變量作為函數(shù)參數(shù)，編程打印某班一門課成績的最高分

及其學號。

程序2用二維數(shù)組和指針變量作為函數(shù)參數(shù)，編程打印3個班學生（假設每班

4個學生）的某門課成績的最高分，并指出具有該最高分成績的學生是第幾個班

的第幾個學生。

程序3用指向二維數(shù)組第。行第0列元素的指針作為函數(shù)參數(shù)，編寫一個計算

任意m行〃列二維數(shù)組中元素的最大值，并指出其所在的行列下標值的函數(shù)，

利用該函數(shù)計算3個班學生（假設每班4個學生）的某門課成績的最高分，并指

出具有該最高分成績的學生是第幾個班的第幾個學生。

程序4編寫一個計算任意m行〃列二維數(shù)組中元素的最大值，并指出其所在的

行列下標值的函數(shù)，利用該函數(shù)和動態(tài)內(nèi)存分配方法，計算任意加個班、每班〃

個學生的某門課成績的最高分，并指出具有該最高分成績的學生是第幾個班的第

兒個學生。

【思考題】請讀者思考：

編寫一個能計算任意加行〃列的二維數(shù)組中的最大值，并指出其所在的行列

下標值的函數(shù)，能否使用二維數(shù)組或者指向二維數(shù)組的行指針作為函數(shù)參數(shù)

進行編程實現(xiàn)呢？為什么？

實驗八結(jié)構(gòu)應用程序設計

［實驗目的］

1.掌握定義結(jié)構(gòu)類型的方法。

2.掌握結(jié)構(gòu)變量的定義和初始化方法。

3.掌握直接訪問(通過.)和間接訪問(通過->)結(jié)構(gòu)成員的方法。

4.熟悉結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)處理的一些基本技巧.

[實驗內(nèi)容]

1.函數(shù)sortbyage對一個staff(職工)數(shù)組按年齡由小到大的順序進行排序,

排序采用插入法，排序結(jié)果記錄在另一個數(shù)組中.下面給出了結(jié)構(gòu)類型和主函數(shù)

及一個輸出函數(shù)。請完成sortbyage。函數(shù)的設計。

structstaff{

charstaffno[5];

charname[10J;

charsex[3];

iniage;

)；

voidsortbyage(staffa[],staffn)

{

/*函數(shù)體請自己完成*/

)

voidshowstaff(staffa)

(

printf(4t\n%5c%9c%3c%4d\n,,,a.staffno,,a.sex.a.age);

}

main()

{staffa[]={

{“0751”,“陳潔“，“女”,34},

{“0682”,“趙仙”「男”,28},

{“0853”,“鄭玲”「女”,22},

{“0852”,“屈進“，“男”,56},

{“0781”,“趙寧男”,47},

{“0752”,”張建"「男'23},

{“0691”,“李芬“，“女”,25},

{“0934”,“花季“，“女”,19},

{“0931”,“金全“，“男”,44},

{“0932”「王利，丁男”,37},

I；

staff*b[10];

inti;

sortbyage(a,b,IO);

for(i=0;i<l0;i++)showstaff(*b[ij);

}

2.在屏幕上模擬顯示一個數(shù)字式時鐘

按如下方法定義一個時鐘結(jié)構(gòu)體類型：

structclock

inthour;

intminute;

intsecond;

}；

typedefstructclockCLOCK;

然后，將下列用全局變量編寫的時鐘模擬顯示程序改成用CLOCK結(jié)構(gòu)體變量類

型重新編寫。已知用全局變量編寫的時鐘模擬顯示程序如下：

#include<stdio.h>

#include<stdio.h>

inthour,minute,second;/*全局變量定義*/

/*

函數(shù)功能：時、分、秒時間的更新

函數(shù)參數(shù)：無

函數(shù)返回值：無

*/

voidUpdate(void)

(

second++;

if(second==60)/*若second值為60,表示已過1分鐘，貝I」minutefil加

1*/

(

second=0;

minute++;

}

if(minute==60)/*若minute值為60,表示已過1小時，則hour值力DI*/

(

minute=0;

hour++;

}

if(hour==24)/*若hour值為24,則hour的值從0開始計時*/

(

hour=0;

}

)