C程序设计谭浩强版实验指导书.docx

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C程序设计谭浩强版实验指导书

ThedocumentwaspreparedonJanuary2,2021

C程序设计谭浩强版实验指导书

《C++程序设计》

实验教学指导书

课程编号：

撰写人：

朱世华

审核人：

前言

程序设计是一门实践性很强的课程，通过实验可以巩固和加强课堂教学内容，提高学生实际工作能力和动手能力，并为后续课程和从事实践技术工作奠定重要的基础。

因此，学生在进行理论知识学习的同时，必须十分重视实践环节----上机。

上机实验时应该一人一组，独立上机。

在上机过程中出现的问题，一般应自己独立处理，学生应在实验前将教师指定的题目编好程序，然后上机输入和调试。

上机前应事先作好准备工作，以提高上机实验的效率，准备工作至少应包括：

（1）复习和掌握与本实验有关的教学内容。

（2）准备好上机所需的程序。

（3）对运行中可能出现的问题应事先做出估计；对程序中有疑问的地方，应做上记号，以便上机时给予注意。

（4）准备好调试和运行时所需的数据。

实验设备与环境：

1、硬件配置

PentiumⅡ以上PC兼容机或品牌机，配有彩色显示器、鼠标、键盘，内存不小于32MB，硬盘自由空间不少于60MB。

推荐配置为内存256MB（或以上），硬盘自由空间1GB以上。

2、软件配置

操作系统：

WindowsXP，Windows2000以上版本

开发环境：

MicrosoftVisualC++2010以上版本。

实验一VisualC++2010的基本用法1

实验二数据类型、运算符和表达式4

实验三三种基本结构的实现17

实验四三种基本结构的实现29

实验六指针13

实验七函数14

实验八结构和联合17

实验九类与对象20

实验十综合实验23

实验一VisualC++2010的基本用法

一、实验目的

1．熟悉VisualC++2010集成开发环境的基本命令和功能键。

2．学习完整的C++程序开发过程。

3．理解简单的C++程序结构。

二、实验内容与步骤

本次实验将学习有关VisualC++开发环境的一些知识，并尝试实现一个简单的DOS程序和Windows程序。

通过本次实验，可以了解用VisualC++开发应用程序的全过程。

1、熟悉VisualC++开发环境

我们选择VisualC++那一项就可以了。

下图是VS2010打开后的画面，当然可能你的界面跟我的不一样，没关系，那只是设置问题。

菜单栏我们常用的是File，View和Debug菜单下的菜单项。

工具栏各项其实在菜单栏都有与它们对应的菜单项，功能是一样的。

左侧面板可以放多个视图，我这里放了解决方案浏览器、类视图和资源视图，解决方案浏览器中我们可以看到所有头文件和源文件构成的树，头文件就是.h后缀的文件，源文件就是.cpp后缀的文件，类视图中显示了每个工程的每个类，也是树状结构，在解决方案浏览器或类视图中双击每一项，中间区域都会打开相应的文件或者到类的位置。

资源视图中显示了界面工程中使用的一些界面资源。

中间区域默认是打开startpage，打开一个工程后我们在左侧面板上双击某项时，中间区域会出现相应的界面。

右侧面板上有个Toolbox，是在界面工程中用来往界面资源模板上添加控件的，里面包含了各种控件，直接拖到模板上就行了。

底侧还有几个标签，其中一个是output，这是输出视图，用来输出程序运行信息和我们程序中写的一些调试信息，还有一个FindResult视图，用来显示我们搜索任何字母或单词的结果。

File->New->Project项可以创建一个工程，也可以在startpage中点击NewProject...，然后出现的NewProject窗口中有多个工程类型可以选择，Win32ConsoleApplication是Win32控制台程序，MFCApplication是MFC应用程序，可以建立以开发界面程序，Win32Project是Win32程序，EmptyProject是空程序，MFCDLL用来建立生成动态链接库的工程，其它的不常用就不介绍了。

我们要建立一个没有应用程序界面的只有Dos命令行界面的工程就选Win32ConsoleApplication项，我们学习C++基础知识用这个就可以了。

它跟Win32Project的区别是，它的入口是main函数，而Win32Project的入口是WinMain函数。

File->Open->Project/Solution可以打开以前建立的工程或者解决方案，一个解决方案中可以包含多个工程，你可以把它理解为多个有关系或者没关系的工程的集合，有时把多个工程放到一个解决方案里调试起来很方便。

在View下的菜单项我们就可以控制它。

View->SolutionExplorer可以打开或关闭解决方案浏览器视图，View->ClassView用来控制类视图的显示，View->ResourceView控制资源视图的显示，当然只有界面工程的资源视图中才会有内容。

View->Output和View->FindResults等项大家应该也知道它们的含义了吧。

Debug->StartDebugging（快捷键是F5）用来开始调试，Debug->ToggleBreadpoint（快捷键是F9）用来设置断点，设置断点后然后开始调试，程序运行到断点时会停下来，我们用鼠标放到断点处的各个变量上时可以看到当时这些变量的值。

Debug->StartWithoutDebugging表示不调试直接运行，也就是到断点处也不会停止运行。

Debug->StepInto（快捷键是F11）用来单步执行，遇到子函数就进入并且继续单步执行；Debug->StepOver（快捷键是F10）也是单步执行，但在单步执行时，在函数内遇到子函数时不会进入子函数内单步执行，而是将子函数整个执行完而跳到下一步，也就是把子函数整个作为一步。

工具栏上有个下拉列表框，它包含有Debug、Release和ConfigurationManager，选择Debug时为调试模式，生成的可执行程序中包含调试信息，我们可以调试并清楚的看到变量值，选择Release时生成的可执行程序中不含调试信息，在设置断点后看到的变量值可能不准确。

msdn帮助可以点Help->ViewHelp（快捷键是F1），也可以点开始->MicrosoftVisualStudio2010->MicrosoftVisualStudio2010Documentation打开。

2、控制台应用程序的建立

用Appwizard建立一个控制台应用程序，在显示器上输出“Hello，World！

”。

（1）创建项目（project）

首先创建一个项目，用来管理用户的应用程序。

创建项目的步骤为：

1启动visualStudio2010。

2从主菜单中选择菜单项“File”→“New”，打开“New”对话框。

3选择“Projects”标签，从项目列表中单击“Win32ConsoleApplication”选项。

在“projectname”编辑框中键入项目的名字，如“hello”，系统将自动为用户的项目分配一个默认的目录。

也可以在“Location”编辑框中重新输入项目存放路径。

单击“OK”按钮继续。

（2）编辑源程序

在项目中添加一个文件：

1从主菜单中选择菜单项“File”→“New”，打开“New”对话框。

2在“New”对话框中选择“File”标签，单击“Ｃ++SourceFile”选项，建立源文件（扩展名为.cpp）。

选中“AddtoProject”复选框。

在右边的“File　name”编辑框中为文件指定一个名字，如“Hello”，系统将自动加上后缀“.cpp”。

这时在编辑窗口将自动打开一个新的空白文件，在文件中输入源程序。

本例中输入以下内容：

＃include<>

voidmain（）

{

cout<<〞hello,world!

〞<

}

仔细检查输入的内容，确保内容正确。

（3）保存源文件

单击工具栏中的“save”图标，或选择菜单项“File”→“Save”保存源文件。

（4）编译源文件

选择菜单项“Build”→“Compile”来编译源文件，如果输入的内容没有错误，那么，在屏幕下方的输出窗口将会显示：

error（s）,0warning（s）

如果在编译时得到错误或警告，则表明源文件出现错误，检查源文件，改正错误后再编译，直至无误。

（5）链接程序

选择菜单项“Build”→“Build”链接程序，如果链接过程中没有错误，则在输出窗口会显示：

error（s）,0warning（s）

如果有错误，应改正，然后重复（4）、（5），直至无误。

（6）运行程序

选择菜单项“Build”→“Execute”运行程序，将显示一个类似于DOS的窗口，在窗口中第一行输出“hello,world!

”，第二行输出“Pressanykeytocontinue”，提示用户按任意键回到开发环境。

3、编写一个简单的C++程序

要求：

输入圆的半径，计算圆的周长和面积。

步骤：

（1）按照上面的步骤创建一个项目，名字为“Circle”。

（2）在项目中增加一个文件，命名为“”。

（3）在文件中输入源程序如下：

#include<>

constdoublePI=;<

else

cout<

}

判断素数的算法，在以前学习循环的时候已经学过了，在这里只是把这个算法用函数的形式表示出来。

这里要注意函数的定义声明的方法和格式。

2、分析程序的运行结果

输入下列程序，运行它，分析得到的结果。

#include<>

intn=0;

intfunc（intx=10）;

voidmain（）

{

inta,b;

a=5;

b=func（a）;

cout<<”\nlocala=”<

<<”globaln=”<

a++;

b=func（a）;

cout<<”\nlocala=”<

<<”globaln=”<

func（）;

}

intfunc（intx）

{

inta=1;

staticintb=10;

a++;

b++;

x++;

n++;

cout<<”\nlocala=”<

<<”parameterx=”<

returna+b;

}

运行该程序，得到执行结果。

分析得到的结果，说明为什么得到这样的结果。

3、递归函数与非递归函数。

编写一个函数，求从n个不同的数中取r个数的所有选择的个数。

其个数值为：

n！

Crn=

r！

*（n-r）！

其中：

n!

=n*（n-1）*（n-2）*……..*1。

要求：

（1）分别用递归和非递归两种方式完成程序设计；

（2）主程序中设计一个循环，不断从输入接收n和r的值，计算结果并输出，当用户输入00时，程序结束；

（3）能检查输入数据的合法性，要求n>=1并且n>=r;

（4）注意整数能存放的数据范围有限，如何解决

提示：

（1）可以用double数据类型来存放函数的计算结果。

（2）递归结束条件：

如果r=0，则C（n,r）=1;

如果r=1,则C（n,r）=n。

测试数据：

输入：

53

输出：

10

输入：

1020

输出：

IputInvalid1

输入：

503

输出：

1.#IND

输入：

00

IputInvalid1

程序结束

思考问题：

（1）对各种数据类型的字长是否有了新的认识

（2）递归函数的书写要点是什么

（3）递归和非递归函数各有哪些好处

1、求两个整数的最大公约数和最小公倍数，用一个函数求最大公约数，用另一个函数求最小公倍数。

（提示：

可以用下面的方法求：

　　一、利用辗除法或其它方法求得最大公约数；

二、最小公倍数等于两数之积除以最大公约数。

）

要求：

两个整数在主函数中输入，并传送给函数1，求出的最大公约数返回主函数，然后再和两个整数一起作为实参传递给函数2，以求出最小公倍数，再返回到主函数输出最大公约数和最小公倍数。

实验八结构和联合

一、实验目的

1、掌握结构体类型变量的定义和使用。

2、掌握结构数组的概念和使用。

3、掌握链表的概念，初步学会对链表进行操作。

4、掌握联合体的概念与应用。

二、试验内容与步骤

1、输入和运行以下程序。

#include<>

uniondata

{

shortints[2];

floata;

intb;

charc[4];

}u;

voidmain（）

{

cin>>[0]>>[1];

cout<<"s[0]="<<[0]<<"s[1]="<<[1]<

<<"a="<<<<"b="<<<

<<"c[0]="<<[0]<<"c[1]="<<[1]<

<<"c[2]="<<[2]<<"c[3]="<<[3]<

}

输入两个整数10000、20000给[0]和[1],分析运行结果。

然后将cin语句改为：

cin>>；输入60000给b,分析运行结果。

2、打印学生成绩单，内容包括学号、姓名、三门课（数学MT、英语EN、计算机COMPU）的成绩。

计算每个学生三门课程的总分SUM和平均分AVER。

若三门课成绩都在90分以上者，输出“Y”；否则输出“N”，并打印学生成绩单，格式如下：

NUMNAMEMTENCOMPSUMAVER>=90

9501Liufan9598Y

9502Zhanghua9582N

9503Liming688985242N

输入以下程序并调试运行。

#include<>

structstudent

{

intnum;

charname[15];

floatscore[3];

floatsum;

floataver;

charch;

};

voidmain（）

{

studentstu[3];

inti,j;

for（i=0;i<3;i++）

{

cin>>stu[i].num;

cin>>stu[i].name;

for（j=0;j<3;j++）

cin>>stu[i].score[j];

}

for（i=0;i<3;i++）

{

stu[i].sum=0;

stu[i].ch='Y';

for（j=0;j<3;j++）

{

stu[i].sum+=stu[i].score[j];

if（stu[i].score[j]<90）

stu[i].ch='N';

}

stu[i].aver=stu[i].sum/3;

}

cout<<"NUMNAMEMTENCOMPSUMAVER>=90"<

for（i=0;i<3;i++）

{

cout<

<

<

<

}

}

3、设计一个单向链表。

从标准输入读取若干整数，建立链表，每次读入的数放入链表结尾。

当用户输入0时，结束链表的建立工作。

然后从前往后依次输出链表结点中的内容。

提示：

（1）链表结点空间动态申请。

（2）因为每次新结点插入在表尾，所以应设一个指针总是指向当前的表尾。

（3）处理申请不到空间的情况。

测试数据：

程序输出：

请输入若干整数建立链表（输入0结束）：

用户输入：

12345670

程序输出：

1234567

思考问题：

如果是双向链表，程序要做哪些改动

4、有10个学生，每个学生的数据包括学号、姓名、3门课的成绩，从键盘输入10个学生数据，要求打印出3门课的平均成绩，以及最高分学生的数据（包括学号、姓名、3门课的成绩、平均分数）。

要求：

用input函数输入10个学生的数据；用average函数求平均分；用max函数找出最高分的学生数据；平均分和最高分学生的数据都在主函数中输出。

5、建立一个链表，每个结点包括：

学号、姓名、性别、年龄、。

输入一个年龄，如果链表中的结点所包含的年龄等于此年龄，则将此结点删去。

实验九类与对象

一、实验目的

1、掌握类和对象的定义和使用。

2、理解构造函数和析构函数的作用。

3、学习使用静态成员和内联成员函数。

4、掌握从现有类派生出新类的方式。

5、了解基类成员在派生类中的访问控制。

6、了解虚函数对多态性的支持。

二、实验内容与步骤

1、构造函数和析构函数的调用。

输入和运行以下程序。

#include<>classA{int*a;public:

A（intx）

{

a=newint（x）;

cout<<”Constructor:

”<<*a<

}

~A（）{cout<<”Destructor:

”<<*a<

};voidmain（）

{

Ax（3）,*p;

p=newA（5）;

deletep;}

2、派生类构造函数和析构函数的调用。

输入以下程序并调试运行。

#include<>classA{inta;public:

A（intaa=0）:

a（aa）

{cout<<”ConstructorA:

”<

~A（）{cout<<”DestructorA:

”<

};

classB:

publicA{

intb;

public:

B（intaa,intbb）:

A（aa）,b（bb）

{cout<<”ConstructorB:

”<

~B（）{cout<<”DestructorB:

”<

{

Bx（2,3）,y（4,5）;

}

3、多态性的实现。

（1）输入以下程序并调试运行，分析其执行结果。

#include<>

promote（3）;ay（）;

m1.displayStatus（）;

cout<<"\n这是一个兼职技术人员：

";

techniciant1;

（2）;ay（）;

t1.displayStatus（）;

cout<<"\n这是一个销售经理：

";

salesmanagersm1;

sm1.promote

（2）;ay（）;

sm1.displayStatus（）;

cout<<"\n这是一个兼职推销员：

";

salesmans1;

s1.pay（）;

s1.displayStatus（）;

}

撰稿人：

2009-9-26