C语言程序设计实验指导.pdf

工业和信息化部高等教育“十三五”规划教材 C 语言程序设计实验指导 主 编 崔 健 袁 敏副主编 逄锦聚 王兆堃 代令军魏 东 于韶杰 胡凤珠 Publishing House of Electronics Industry 北京BEIJING未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。版权所有，侵权必究。图书在版编目(CIP)数据C 语言程序设计实验指导/崔健,袁敏主编.北京:电子工业出版社,2017.8 ISBN 978-7-121-32551-9 .C.崔 袁.C 语言程序设计高等学校教学参考资料 .TP312.8 中国版本图书馆 CIP 数据核字(2017)第 203174 号 策划编辑：郝国栋责任编辑：郝国栋 印 刷：装 订：出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编：100036 开 本：7871092 1/16 印张：11 字数：252 千字 版 次：2017 年 8 月第 1 版 印 次：2017 年 8 月第 1 次印刷 定 价：22.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888，88258888。质量投诉请发邮件至 ，盗版侵权举报请发邮件至 。本书咨询联系方式：（0532）67772605，邮箱： V 目 录 第一部分 实 验 第 1 章 C 语言程序设计概述 1 实验目的 1 实验案例 1 实验内容 6 实验总结与分析 7 第 2 章 数据类型和表达式 8 实验目的 8 实验案例 8 实验内容 10 思考题答案 12 实验总结与分析 12 第 3 章 程序控制结构 13 3.1 顺序结构 13 实验目的 13 实验案例 13 实验内容 14 实验总结与分析 15 3.2 选择结构 15 实验目的 15 实验案例 16 实验内容 19 实验总结与分析 20 3.3 循环结构 20 实验目的 20 实验案例 21 实验内容 22 实验总结与分析 24 VI 第 4 章 数组 25 4.1 一维数组 25 实验目的 25 实验案例 25 实验内容 28 实验总结与分析 29 4.2 一维字符数组和字符串 30 实验目的 30 实验案例 30 实验内容 33 实验总结与分析 35 4.3 二维数组 35 实验目的 35 实验案例 35 实验内容 36 实验总结与分析 38 第 5 章 函数 39 5.1 函数的基本应用 39 实验目的 39 实验案例 39 实验内容 43 实验总结与分析 46 5.2 递归函数与数组名作函数参数 46 实验目的 46 实验案例 46 实验内容 49 实验总结与分析 53 第 6 章 指针 54 6.1 指针与数组 54 实验目的 54 实验案例 54 实验内容 56 实验总结与分析 58 6.2 指针与字符串 58 实验目的 58 实验案例 59 实验内容 60 实验总结与分析 63 VII 第 7 章 构造数据类型与编译预处理 64 实验目的 64 实验案例 64 实验内容 66 实验总结与分析 69 第 8 章 文件 70 实验目的 70 实验案例 70 实验内容 71 实验总结与分析 74 第 9 章 等级考试二级 C 语言操作试题举例 75 实验目的 75 实验案例 75 实验内容 78 实验总结与分析 81 第二部分 课堂练习及答案 第 2 章 数据类型和表达式 82 第 3 章 程序控制结构 85 第 4 章 数组 99 第 5 章 函数 104 第 6 章 指针 110 第 7 章 构造数据类型与编译预处理 121 第三部分 习题及参考答案 第 1 章 C 语言程序设计概述128 第 2 章 数据类型和表达式129 第 3 章 程序控制结构131 第 4 章 数组140 第 5 章 函数145 VIII 第 6 章 指针149 第 7 章 构造数据类型与编译预处理156 第 8 章 文件159 实验报告(格式参考)166 第一部分 实 验 1 第一部分 实 验 第1章 C语言程序设计概述 实验目的 1.熟悉 C 语言编译环境 VC+6.0，掌握一个 C 语言程序从编辑、编译、连接到最后运行的全过程。2.了解 C 语言程序的基本框架，并掌握其规范要求，能够编写简单的 C 语言程序。3.理解程序调试的思想，能借助于 VC+6.0 编译环境修改程序中出现的简单语法错误。实验案例【例 1.1】在屏幕上显示一个短句“This is my first program!”。1.解题步骤 编写一个完整的 C 语言程序主要有以下 6 个步骤：确定程序的目的或作用。分析问题。绘制程序流程图。根据流程图编写程序源代码。利用一种 C 语言编译器编译、连接程序。执行程序。2.操作步骤 第 1 步：建立自己的文件夹。在磁盘(最好是除系统盘分区外的其他磁盘分区)上新建一个文件夹，用于存放要编写的C 程序，如“E:2012021051 王某某”。第 2 步：编辑 C 语言源程序。可以采用各种编辑器编辑 C 语言源程序，包括最简单的“记事本”程序，还可以采用专门的程序编辑器 UltraEdit，Editplus 等，另外还有一些 C 语言的 IDE 环境中自带的编辑器。本书中采用 Visual C+6.0 集成环境，具体操作步骤如下：启动 VC+6.0：执行“开始”“程序”“Microsoft Visual Studio 6.0”“Microsoft C 语言程序设计实验指导 2 Visual C+6.0”，进入 VC+6.0 编译环境。启动后界面如图 1.1 所示。图 1.1 Visual C+6.0 启动界面 建立工程：工程类型应为“Win32 Console Application”，即 Win32 控制台应用程序。所有的程序必须依托在工程下才能运行，工程保存位置可以设置为第 1 步操作中建立的文件夹下的子文件夹，如图 1.2 所示。单击按钮，进入图 1.3 所示的界面。图 1.2 创建工程的界面 建立 C 语言源程序文件：文件类型应选择“C+Source File”；文件保存位置选择为上一步所示文件夹，若选择“Add to project”，文件会自动保存在建立的工程中；文件名可命名为 first.c，如图 1.3 所示。C 语言的源程序文件扩展名为.c，在命名时，如果省略文件的工程名称 工程保存位置 工程类型 第一部分 实 验 3 扩展名，将默认为.cpp 文件。单击按钮，进入 Visual C+6.0 的程序编辑界面。图 1.3 创建文件界面 编辑源程序。在编辑窗口中输入源程序代码，并保存源程序文件。参考代码：1 /*2 文件名：first.c 3 作者：*4 日期：2013-7-21 5 功能：在屏幕上输出字符串This is my first program!6 */7#include /*编译预处理命令*/8 int main(void)/*主函数*/9 10 printf(This is my first program!);/*在屏幕上输出字符串*/11 return 0;12 【说明】以上程序代码每行行首的数字在本书中代表行号，是额外添加的，用 VC+6.0编写程序时，不需要加以上数字。第 3 步：编译。单击工具栏中的“编译”按钮，如图 1.4 所示，或执行“Build”“Compile”菜单命令。编译后会在编辑窗口的下方显示编译信息。如果此时源程序文件有错误，则应改正，否则无法继续进行下一步操作。如果编译成功将生成.obj 文件。文件名称 文件类型 C 语言程序设计实验指导 4 图 1.4 编辑界面 第 4 步：连接。单击工具栏中的连接按钮，或执行“Build”“Build”菜单命令，在环境界面的下方会显示连接信息。如果连接过程有错误，将显示错误原因。如果连接成功，将生成.exe 可执行文件。第 5 步：运行。单击工具栏中的运行按钮，或执行“Build”“Execute”菜单命令，将显示运行结果窗口。若运行结果正确，则程序运行完成；若运行结果不正确，还要进行调试，直到结果正确为止。第 6 步：调试。C 语言程序在编译、连接过程中如果出现错误，即表示源代码程序中有 bug，为了能继续对目标代码进行编译、连接，达到正常运行程序的目的，必须找出相应的 bug，并加以修改，这个过程就称为 debugging，即调试。【例 1.2】编写程序，输出以下两行短句。Hello World！This is my first program！参考代码：1 /*2 文件名：second.c 3 作者：*4 日期：2013-7-21 5 功能：在屏幕上输出两行字符串，分别为 Hello world!和 This is my first program!6 */7 8#include /*编译预处理命令*/9 int main(void)/*主函数*/编译 连接 运行 第一部分 实 验 5 10 11 printf(Hello World！);/*在屏幕上输出字符串*/12 printf(This is my first program！)13 return 0;14 对以上程序源代码编译后，界面上给出程序中有错误的信息，如图 1.5 所示。在提示中，给出了错误所在的行，错误的类型及原因，可根据行号提示或双击该错误提示行，查找出现错误的源代码。并根据发生错误的原因对错误进行修改，直到没有错误为止。图 1.5 提示发现编译错误的界面 在信息窗口中，双击错误信息，编辑窗口就会出现一个箭头指向程序出错的位置。一般在箭头所指的当前行或上一行可以找到出错语句。本例中错误的原因指示在第 13 行，属于语法错误(syntax error)missing;before return 该提示指出，在第 13 行的 return 之前缺少分号，实际上是第 12 行的 printf 语句最后缺少分号，但因为 C 语言语法中规定一条语句可以书写在多行中，所以语句的分号可以写在下一行中，因此编译工具才在第 13 行中给出错误提示。改正错误：在第 12 行的“printf”语句末尾补上一个分号。重新编译，无误，然后连接，最后运行得到输出结果窗口如图 1.6 所示。图 1.6 程序运行结果 结果中最后的“Press any key to continue”是运行程序时系统自动加上的，含义是按任C 语言程序设计实验指导 6 意键即可退出，返回到程序的编辑状态。程序的运行结果与之前的要求仍然不一致，说明程序仍然存在错误，此时的错误就称为语义错误。错误原因第 11 行语句中缺少换行符n，应将程序第 11 行修改为：11 printf(Hello World！n);/*在屏幕上输出字符串*/或者将第 12 行修改为 12 printf(nThis is my first program！);或者将 11 行和 12 行合并为 1 行 11 printf(Hello World！n This is my first program！);/*在屏幕上输出字符串*/为了能清楚地显示结果，最好在上一条语句的“program”之后也加一个回车换行符。保存程序，重新编译、连接、运行后，得到程序运行结果如图 1.7 所示，与题目要求结果一致，按任意键返回。图 1.7 运行结果 【思考】根据分别在编译、连接、运行程序之前和之后工作目录中文件的变化(即程序编译后，又生成哪些文件)，了解相应文件各起什么作用？【注意】VC+6.0 编译器通知的语法错误分为 error 和 warning 两种，其中 error 错误是致命的，将使程序无法继续连接，也不能继续运行；warning 是警告性错误，不影响继续进行下一步操作，但最好也对其进行修改，否则可能会导致运行结果不正确。对于初学者来说，每修改完一个错误，就应马上重新编译程序。连接中出现的错误，最大的可能是 main 函数中出现拼写错误，此外可以尝试关闭编译器，删除