C语言程序设计-实验

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1、华中科技大学 c语言与程序设计实验报告 信安二班 汤景仁 U201315128课 程 实 验 报 告课程名称： C语言程序设计 专业班级： 信息安全1302班 学 号： 姓 名： 指导教师： 报告日期： 2014年6月16日 计算机科学与技术学院华中科技大学 c语言与程序设计实验报告 信安二班 汤景仁 U201315138目录1 实验概述12 第一次实验22.1 实验目的22.2 实验内容22.3 实验小结113 第二次实验113.1 实验目的113.2 实验内容113.3 实验小结174 第三次实验184.1 实验目的184.2 实验内容184.3 实验小结245 第四次实验245.1 实验

2、目的245.2 实验内容255.3 实验小结296 第五次实验306.1 实验目的306.2 实验内容306.3 实验小结357 第六次实验357.1 实验目的357.2 实验内容357.3 实验小结438 书本上的程序设计438.1 熟悉C语言程序的开发环境438.2 表达式与标准输入输出498.3 流程控制实验558.4 函数与程序结构实验668.5 编译预处理实验738.6 数组实验828.7 指针实验958.8 结构与联合实验1088.9 文件实验1209 实验总结130参考文献132华中科技大学 c语言与程序设计实验报告 信安二班 汤景仁 U2013151381 实验概述本次实验报告

3、涵盖了六次上机实验的三十三个简单程序设计和C语言实验与课程设计一书中基础实验一章共八节内容的绝大部分实验习题。其中，六次上机实验均是在操作课上按时完成源代码、并在课下认真整理归纳的，开发环境为MicrosoftVisualC+6.0。每一次实验包括实验目的、实验内容和实验小结三部分，实验内容又包括了程序代码和输出效果两部分。有些实验需要有不同的输出效果，所以有些实验附有多张截图；而有些实验的算法多种多样，所以可能会标注有多算法并给出每种算法的代码。在实验报告中，有部分实验我还加入当时很不完善的代码和我修改以后的代码，便于分析和解决问题，让我对问题有更加深入的理解。C实验与课程设计语言一书中的实

4、验分为九节，每节代表着不同的主体内容，按照书上的要求，用了Code：Blocks，里面的内容分为实验目的，实验内容，实验步骤与结果三部分。通过实验书上的练习，我对C语言程序设计有了更深入的理解。C语言与程序设计这门课程相对于其他等课程最大的不同便是它的实践性。通过听课、看书、查阅资料固然能学会不少的理论知识，但如果不能真正转化为程序开发能力，一切都是徒劳的。而能够切实提高程序开发能力的方法便是多多动手操作。请允许我谈谈对C语言的简单认识，C语言是一种计算机程序设计语言，它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它由美国贝尔实验室的DennisM.Ritchie于1972年推出，1978年后

5、，C语言已先后被移植到大、中、小及微型机上，它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。它的应用范围广泛，具备很强的数据处理能力，不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言，适于编写系统软件、三维、二维图形和动画，具体应用例如单片机以及嵌入式系统开发。因为初次接触C语言，本次实验报告并不会涉及特别深的C语言知识。只是运用基本的C语言知识处理一些简单的问题，而这些操作并不能运用到实际生活生产中，实际上，C语言的作用是很大的，相信在以后的学习过程中，我能更好地运用C语言来处理一些实际问题，编写一些复杂的程序。而本次实验报告我用心

6、分析，认真修改，花了很长时间才完成，希望能对我以后的学习有所帮助。在本次实验中，有些实验内容有一定的难度，我与一些同学讨论，一起想算法和过程，这其中的快乐也是我这次实验的一个很大的收获，我相信，这也会培养了我的团队能力！12 第一次实验2.1 实验目的 1掌握基本输入输出语句用法，掌握C程序的编辑，编译，链接和运行的方法。 2设计简单的程序并完成简单的计算任务。 3懂得头文件的意义与使用方法。 4. 通过运行简单的C程序，学会在集成开发环境中调试程序的方法。2.2 实验内容（一）设计一个程序，在字符模式下，以某个字符拼出“王”汉字图形，显示输出。程序代码：#include void main(

7、void)printf(mmmmmmmmmmmmn);printf( mm n);printf( mm n);printf( mmmmmmmmmmn);printf( mm n);printf( mm n);printf( mm n);printf(mmmmmmmmmmmmn);输出效果： （二）输入一个华氏温度，要求输出摄氏温度。公式为c=5/9*（f-32）。 程序代码：#include int main (void)float f; scanf(%f,&f);printf(%f %fn,f,(5.0/9)*(f-32);return 0;输出效果： （三）设计3种算法完成交换整形两个变量

8、值的程序。算法1 ：#include int main (void)int a,b;printf (input a,b:n); scanf(%d %d,&a,&b);a=a+b;b=a-b;a=a-b;printf(a=%d,b=%dn,a,b);return 0;算法2 ：#include int main (void)int a,b,t;printf (input a,b:n); scanf(%d %d,&a,&b);t=a;a=b;b=t;printf(a=%d,b=%dn,a,b);return 0;算法3 ：#include int main (void)int a,b;printf

9、 (input a,b:n); scanf(%d %d,&a,&b);a=ab;b=ab;a=ab;printf(a=%d,b=%dn,a,b);return 0;输出效果： （四）设计一个程序，完成如下功能：输出一个三位数，将他反向输出。如输入123，输出321。程序代码：#include int main (void)int a,b,c,d,e;printf (input a:n); scanf(%d,&a);b=(a%100)%10;c=(a%100)/10;d=a/100;e=b*100+c*10+d;printf(%d,e);return 0;输出效果： （五）设计两种完成计算max

10、x,y,z的程序。算法1 ：#include int main (void)int a,b,c,max;printf (input a,b,c:n); scanf(%d %d %d,&a,&b,&c);if(ab)if(ac)max=a;elsemax=c;elseif(bc)max=b;elsemax=c;printf(%d,max);return 0;算法2 ： #include int main (void)int a,b,c,max;printf (input a,b,c:n); scanf(%d %d %d,&a,&b,&c); if(ab)max=a;elsemax=b;if(ma

11、xc)max=max;else max=c;printf(%d,max);return 0;输出效果： （六）设计一个程序，完成计算三个数的居中数。程序代码：#include int main (void)int a,b,c,mid;printf (input a,b,c:n); scanf(%d %d %d,&a,&b,&c);if(ab)if(bc)mid=b;elseif(ac)mid=c;else mid=a;elseif(bc)if(ac)mid=a;else mid=b;elsemid=b;printf(%d,mid);return 0;输出效果： （七）设计计算一元二次方程组的根

12、的程序。程序代码：#include #include int main (void)float a,b,c,D,x1,x2;printf (input a,b,c:n);scanf(%f%f%f,&a,&b,&c);D=b*b-4*a*c;if(D0)printf(error!);elsex1=(-b+sqrt(D)/(2*a); x2=(-b-sqrt(D)/(2*a);printf(%.2f %.2f ,x1,x2);return 0;输出效果： （八）根据任意三角形的面积公式(海伦公式)：s=根号下p(p-a)(p-b)(p-c),其中，p=（a+b+c）/2，abc为三角形的三条边，设

13、计一个程序计算任意三角形的面积。程序代码：#include #include int main (void)float a,b,c,S,p;printf (input a,b,c:n);scanf(%f%f%f,&a,&b,&c);if(a+b)c)&(a+c)b)&(b+c)a)p=(a+b+c)/2; S=sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c);printf(%.2f ,S); elseprintf(error!);return 0;输出效果： 2.3 实验小结通过本次实验初步了解了C语言的编写，编译，执行过程，会用C语言最基本的语法知识编写一些简单的程序，学会使用if语句，简单

14、的输入输出语句，学会调用一些头文件，粗略地掌握了C的一些语法知识，加深了对C语言的了解，发现通过C语言可以让计算机进行一些比较复杂的计算。除此之外还发现了一些问题算法思想的多样性，用好的算法思想可以使程序源代码更加简单，更方便的解决一些问题。3 第二次实验3.1 实验目的1.学会使用循环语句，用循环语句解决问题。2.通过解决一些实际问题更加深入地了解各种运算符的运算功能。3.通过自己上网查找资料等方法自己处理一些实际问题，比如求个人所得税问题。3.2 实验内容（一）设计一个计算个人所得税的程序。程序代码：#include int main (void)int a,b;printf (input

15、 a:n); scanf(%d,&a);if (a1500&a4500&a9000&a35000&a55000&a=80000) printf(%.2f,(a-55000)*0.35+13745.0);else printf(%.2f,(a-80000)*0.45+22495.0);return 0;输出效果： （二）计算两个数的最大公约数和最小公倍数。程序代码：修改前 只能算最大公约数#include#includeint main(void)int a,b,d;printf(please input two integer:n);scanf(%d%d,&a,&b);if (ab)d=a%b

16、;a=b;b=d; while (d!=0) d=a%b; a=b; b=d;printf(zui da gong yue shu=%d/n,a);else d=b%a;b=a;a=d; while (d!=0)d=b%a; b=a; a=d;printf(zui da gong yue shu=%d,b);return 0;改进后#include#includeint main(void)int a,b,c,d,e,f;printf(please input two integer:n);scanf(%d%d,&a,&b);if(ab);elsec=a; a=b; b=c; e=a;f=b;

17、d=a%b;a=b;b=d; while (d!=0) d=a%b; a=b; b=d;printf(zui da gong yue shu=%d zui xiao gong bei shu=%d,a,e*f/a);return 0;输出效果： （三）输入一个数n(=2),判定n是否为素数。程序代码：#include int main (void)int a,b=2;printf (input a:n); scanf(%d,&a);if (a2)printf(error!);else while(a%b) b=b+; if(ba)printf(%d is not a prime number,

18、a); elseprintf(%d is a prime number,a);return 0;输出效果：（四）输出2-100范围内的所有素数。要求：不使用子函数。程序代码：#includeint main(void)int a,b;for(a=2;a=100;a=a+)b=2;while (a%b)b=b+;if (b=a)printf(%d,a); else;return 0;输出效果： （五）输出九九乘法口诀表。程序代码：#includeint main(void)int i,j,c;printf(n); for (i=1;i10;i+) for (j=1;j10;j+) c=i*j;p

19、rintf( %d*%d=%d ,i,j,c); printf(n);return 0; 运行后排列很不好修改后#includeint main(void)int i,j,c;printf(n); for (i=1;i10;i+) for (j=1;j10;j+) c=i*j;printf( %d*%d=%-2d ,i,j,c); printf(n);return 0;输出效果： 3.3 实验小结 通过本次实验对C语言有了更加深入的了解，学会用一些简单的程序解决实际问题，更加熟练地掌握了if条件语句以及一些简单表达式的运用，了解了循环语句的重要性，循环语句让电脑执行繁琐的循环计算帮人们省去了大

20、量的计算量，同时在编写程序过程中发现自己对循环语句的掌握并不是非常熟练，希望通过多次上机操作可以更加深入地掌握这种语句4 第三次实验4.1 实验目的 1继续加深对循环语句的应用能力。 2学习掌握嵌套语句的应用环境。 3了解溢出的概念，并学会解决计算溢出的问题。4.2 实验内容（一）求n个数的最大值，最小值和平均值。要求:不使用数组。程序代码：这是错误的。（多用了一个y）#include int main (void)float max,min,aver,sum=0,x,y;int i, n;printf (n=?n); scanf(%d,&n); printf (please input yo

21、ur first numbern);scanf(%.2f,&x); sum=sum+x;max=x;min=x;for (i=2;imax)max=y;else if (ymin)min=y;printf(min=%.2f,min);printf(max=%.2f,max);aver=sum/n; printf(aver=%.2f,aver); 修改后#include int main (void) float aver, max,min,sum=0,x;int i,n;printf (n=?n); scanf(%d,&n); printf (please input your first n

22、umbern);scanf(%f,&x); sum=sum+x;max=x;min=x;for (i=2;imax)max=x;else if (xmin)min=x;printf(min=%f,min);printf(max=%f,max);aver=1.0*sum/n; printf(aver=%fn,aver);输出效果：（二）依据1/1-1/3+1/5-1/7+1/9-=pi/4，计算圆周率pi，要求最后一项10-6。程序代码：#include #define EPS 1e-6int main (void)int i,j;double s,m;for (s=0,i=1,j=1;(1.0

23、)/i=EPS;i=i+2,j+) if (j%2)!=0)m=(1.0)/i; else m=-(1.0)/i);s=s+m; printf(=%lf,s*4);return 0;输出效果：（三）完全数是一种特殊的自然数。它所有的真因子(即除了自身以外的约数)的和恰好等于它本身。试求出11000范围内的所有完全数。程序代码：#includeint main(void)int i,j,sum;for(i=1;i=1000;i+)sum=0;for (j=1;ji;j+)if(i%j)=0)sum=sum+j;if(i=sum)printf(%d,i);return 0;输出效果：（四）水仙花数

24、是指一个三位数，它的每个位上的数字的三次幂之和等于它本身。例如：13+53+33=153。试求出所有的水仙花数。程序代码：#includeint main(void)int i,x,y,z;for(i=100;i1000;i+)x=i/100; y=i/10%10;z=i%10;if (x*x*x+y*y*y+z*z*z=i)printf(%d,i);输出效果：（五）一个数，其七进制和九进制均为3位数，且三位数的数字正好相反，试求出这个数。程序代码：#includeint main(void)int i,x,y,z;for(i=91;i=342;i+)x=i/49; y=i/7%7;z=i%7

25、;if (z*81+y*9+x=i)printf(%d,i);输出效果：（六）求解1313的尾数三位是什么。程序代码：#includeint main(void) int i,last=1; for(i=1;i=13;i+) last=last*13%1000; printf(The last 3 digits is:%dn,last%1000); 输出效果：（七）求解100！尾数有多少个0.程序代码：#includeint main(void)int a=0,b=0,c,i;for(i=1;i=2，nN*），求Fn。程序代码：#include int F(int n)int R;if(n=0

26、) R=0;else if(n=1) R=1; else R=F(n-1)+F(n-2); return R;void main (void)int i,n,s;printf(Please input nn);scanf(%d,&n);s=F(n);printf (result is %dn,s);return 0;输出效果：（二）计算多项式的值anxn+ an-1xn-1+ an-2xn-2+a3x3+ a2x2+ a1x1+ a0程序代码：#include void main (void)int i,n;int a,b,x;printf(Please input xn);scanf(%d,

27、&x);printf(Please input nn);scanf(%d,&n);printf(input a(从an到a0)n);scanf(%d,&a);b=a;for(i=1;i=n;i+)scanf(%d,&a); b=b*x+a;printf (result is %dn,b);return 0;输出效果：（三）设计一个计算两个x和y的最大值函数max(x,y)，并利用该函数实现求n 个数的最大值。程序代码：#include int max(int x ,int y )int R;if(xy) R=x;else R=y; return R;int a,x,y,b,i,n;void m

28、ain(void)printf(please input nn);scanf(%d,&n);printf(please input your numbern);scanf(%d,&a);x=a;scanf(%d,&a);y=a;b=max(x,y);for(i=3;i=n;i+)x=b;scanf(%d,&a);y=a;b=max(x,y);printf(max is %dn,b);输出效果：（四）设计一个判断x是否是素数的函数prime(x)，并利用该函数实现输出 2100范围内的所有素数。程序代码：#include int prime (int a)int b=2;while(a%b) b

29、=b+; if(b=a) return 1; else return 0;void main(void) int i; for(i=2;i=100;i+) if (prime(i)=1) printf( %d,i);输出效果：5.3 实验小结 通过本次实验，初步掌握了子函数的声明与使用，学会了子函数传参的基本方法，发现在编写C程序过程中使用子函数可以是整个程序看上去层次更加清晰分明，在编写一些较大的较为复杂的程序时，子函数的作用会更加明显，当然，在编写一些小程序时，可以不用多此一举。6 第五次实验6.1 实验目的 1. 学习c语言中子函数的应用，了解其定义形式和引用方法。 2学会运用递归的方式

30、求解实际问题。 3灵活运用子函数的返回值与参数。6.2 实验内容（一）设计一个实现多个功能(如，N个数求最大数和一元二次方程求根等等)的 演示系统。程序代码：#include#includevoid main (void)int m;printf(please input your number!n);printf(1:N个数求最大数 2:一元二次方程求根n);scanf(%d,&m);if (m=1)float max,x; int i,n; printf (n=?n); scanf(%d,&n); printf (please input your first numbern); scan

31、f(%f,&x); max=x; for (i=2;imax)max=x; printf(max=%f,max);else float a,b,c,D,x1,x2; printf (input a,b,c:n); scanf(%f%f%f,&a,&b,&c); D=b*b-4*a*c; if(D0)printf(error!); elsex1=(-b+sqrt(D)/(2*a); x2=(-b-sqrt(D)/(2*a); printf(%.2f %.2f ,x1,x2);输出效果：（二）设计一个递归程序计算组合数C(n,m)=A(n,m)/m!。程序代码：#include long C(in

32、t n,int m);int main (void)int n,m;printf(input C(n,m) n=?,m=?n);scanf(%d%d,&n,&m);if(n0|m0|nm)printf(input error!n);elseprintf(C(%d,%d)=%dn,n,m,C(n,m);return 0;long C(int n,int m)if(m=0|n=m)return 1;elsereturn (C(n-1,m-1)+C(n-1,m);输出效果：（三）mccathy函数m(x)定义如下，编写一个递归程序计算给定x的m(x)的值。 程序代码：#include long m(

33、int x);int main (void)int x;printf(input a integer xn);scanf(%d,&x);printf(m(%d)=%dn,x,m(x);return 0;long m(int x)if(x100)return(x-10);elsereturn(m(m(x+11);输出效果：（四）根据任意三角形的面积公式(海伦公式)：S =p(pa)(p-b)(p-c), 其中， p=(a+b+c)/2, a.b.c为三角形三边，使用宏计算计算任意三角形的面积。程序代码：#include #include#define p(a,b,c) (a+b+c)/2 #de

34、fine s(a,b,c) sqrt(p(a,b,c)*(p(a,b,c)-a)*(p(a,b,c)-b)*(p(a,b,c)-c)void main (void)float a,b,c;printf(please input a b c n);scanf(%f%f%f,&a,&b,&c);if(a+b)c)&(a+c)b)&(b+c)a) printf(S=%.2f,s(a,b,c);else printf(error!);输出效果：6.3 实验小结本次实验是对子函数使用的强化，让我更深入地了解子函数在复杂程序中重要的作用，同时引入了宏定义，宏计算，也是为了使程序更加简洁明了，培养了我们良好

35、的编程风格。在两个题目中引入递归函数的重要概念，通过这次实验，发现递归函数求一些数学计算题的实用性，希望以后能够利用递归函数求一些更复杂的问题。7 第六次实验7.1 实验目的 1学习掌握数组的相关知识。 2了解数组在计算机中的存储方式。 3了解数组作为参数的传递过程。7.2 实验内容（一）设计一个函数reverse(a, n)，将一维数组a的值逆置。 如，逆置前，A：20、10、90、59、60、80、70， 逆置后，A：70、80、60、59、90、10、20。程序代码：#includevoid reverse(int a,int n)int i,temp;for(i=0;in/2;i+)t

36、emp=ai;ai=an-1-i;an-1-i=temp;void main (void) int i,n,a100;printf(please input n=?n);scanf(%d,&n);printf(please input your number:n);for(i=0;in;i+)scanf(%d,&ai);reverse(a,n);for(i=0;in;i+)printf(%d ,ai);输出效果：（二）设计一个函数BubbleSort(a, n)，采用冒泡排序算法，实现一维数组的整 数进行排序的功能。程序代码：#include void BubbleSort(int a,int

37、 n);int main (void) int x100,i,n;printf(n=?n);scanf(%d,&n);printf(please input your numbern);for(i=0;in;i+)scanf(%d,&xi);BubbleSort(x,n);return 0;void BubbleSort(int a,int n)int i,j,k,t;for(i=0;in-1;i+)for(j=0;jaj+1)t=aj,aj=aj+1,aj+1=t;for(k=0;kn;k+)printf(%d ,ak);printf(n);输出效果：（三）设计一个一个函数find(a, n

38、, x)，实现对在一个数组的整数进行查找功能。 如果给定值x在数组a中，返回其所在的位置(即下标值)，否则返回-1。程序代码：#include int find(int a,int n,int x)int i;for(i=0;in;i+)if(ai=x)return i;return -1;void main (void)int i,n,x;int a100;printf(n=?n);scanf(%d,&n);printf(please input your number:n);for(i=0;in;i+)scanf(%d,&ai); printf(please input the numbe

39、r you want:n);scanf(%d,&x);printf(%d,find(a,n,x);输出效果：（四） 输入一个已经按升序排序过的数组和一个数字，在数组中查找两个数， 使得它们的和正好是输入的那个数字。如果有多对数字的和等于输入的数 字，输出任意一对即可。 例如，输入数组1、2、4、7、11、15和数字15。由于4+11=15，因 此，输出4和11。程序代码：#include void main(void)int a100;int i,j,m,n;printf(共有n=?个数n);scanf(%d,&n);printf(请按照升序输入一串数n);for(i=0;in;i+)scan

40、f(%d,&ai);printf(please input your number:n);scanf(%d,&m);for(i=0;in;i+)for(j=0;jn;j+) if(m=ai+aj&i!=j)printf(%d %dn,ai,aj);return ;输出效果：（五）检验并打印魔方矩阵 在下面的55阶魔方矩阵中，每一行、每一列、每一对角线上的元素 之和都是相等的，试编写程序将任意55阶矩阵中的元素存储到一个二维 整型数组中，然后检验其是否为魔方矩阵，并将其按如下格式显示到屏幕 上。17241815235714164613202210121921311182529程序代码：#incl

41、udeint cube (int a5);void main (void)int a55;int i,j;printf(Input the numbers:n);for(i=0;i5;i+)for(j=0;j5;j+)scanf(%d,&aij);printf(To use 0 as NO,use 1 as YES,the result is:%dn,cube (a);int cube (int a5)int i,j,c,m=0,n=0,p=0,q=0;for(i=0;i5;i+) for(j=0;j5;j+) printf(%d ,aij);if(j=4) printf(n); for(i=

42、0;i5;i+)for(j=0;j5;j+)m+=aij;if(i=0) c=m;if(m!=c) return 0;if(i!=4&j!=4) m=0;for(j=0;j5;j+)for(i=0;i5;i+)n+=aij;if(j=0) c=n;if(n!=c) return 0;if(i!=4&j!=4) n=0;for(i=0;i5;i+)p+=aii;q+=ai5-i-1;if(p!=q) return 0;if(m=n&n=p) return 1;else return 0;输出效果：7.3 实验小结通过这次实验，我对数组的理解更加深刻了，其中包括一维数组和多维数组，对数组的输入和输

43、出，数组的运算，以及子函数等知识，有了应用和了解，也更加深刻的理解了所学的书本上的知识。8 书本上的程序设计8.1 熟悉C语言程序的开发环境 一、实验目的1. 熟悉Code:Blocks等C语言程序的开发环境。2. 掌握C程序的编辑、编译、链接和运行方法。3通过运行简单的C程序，学会在集成开发环境中调试程序的方法。二、实验任务输入2个源程序，然后进行编译、链接、运行以及调试程序的方法，使程序最终输出正确的结果。1） 源程序1说明：以下程序可以实现输入三角形三遍a,b,c的值，计算并输出三角形面积。面积公式为 Area=其中s为三角形半周长。源程序1：#include #include int

44、main(void)float a,b,c,s,t;printf(“Input three edge of the trianglen”);scanf(“%f%f%f”,&a,&b,&c);s=(a+b+c)/2;t=s*(s-a)*(s-b)*(s-c);area=sqrt(t);printf(“area=%dn”,area);return 0;2） 源程序2说明：输入十个整数输出十个数的累加和。源程序2：#include#define N 5;int sum(int x,int n);int main (void) int i,aN,total; printf(Input %d integers please!n,N); for(i=0;iN;i+) scanf(%d,&ai); total=sum(a,N); printf(The sum is %d n,total); return 0;int sum(int x,int n) int i,s; for(s=0,i=0;in;i+); s+=xi; return s;三、实验步骤及结果（要求给出源程序和程序运行结果。另外，根据实验内容，记录编辑、编译、链接、调试程序的操作过程和实验现象）源程序1 1)创建工程 2） 编辑源程序 3）