《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Pentium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： Windows XP，Windows 2000 以上版本开发环境： Microsoft Visual C+ 2010以上版本。目录实验一Visual C+ 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 1. .7实验四 三种基本结构的实现 2. .9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Visual C+ 2010的基本用法一、实验目的1 熟悉 Visual C+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、实验内容与步骤单的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 Visual C+开发环境我们选择 Visual C+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 start page，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Find Result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 New Project 窗口中有多个工程类型可以选择，Win32 Console Application是 Win32 控制台程序， MFC Application是 MFC应用程序，可以建立以开发界面程序， Win32 Project是 Win32 程序，Empty Project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Win32Console Application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 Win32 Project 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-Solution Explorer可以打开或关闭解 决方案 浏 览器视 图 ， View-Class View 用来控制类 视图的 显示， View-Resource View 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-Start Without Debugging 表示不调试直接运行，也就是到断点处也不会停止运行。 Debug-Step Into （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-Step Over（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 Configuration Manager，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-View Help （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：启动 visual Studio 2010。从主菜单中选择菜单项“File ” “ New”，打开“ New”对话框。选 择 “ Projects ” 标 签 ， 从 项 目 列 表 中 单 击 “ Win32 ConsoleApplication”选项。在“ project name”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：从主菜单中选择菜单项“File ”“ New”，打开“ New”对话框。在“ New”对话框中选择“ File ”标签，单击“ + Source File ”选项，建立源文件（扩展名为 .cpp ）。选中“ Add to Project ”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 void main()cout hello,world!endl;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),0 warning(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),0 warning(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 “Press any key to continue ”，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：#includeconst double PI = ;endl;elsecoutnumber不是素数 .endl;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。#includeint n=0;int func( int x=10 );void main()int a, b;a=5;b=func(a);cout ” nlocal a=” aendl”local b=” bendl” global n= ”nendl;a+;b=func(a);cout ”nlocal a=”aendl”local b=”bendl” global n= ”nendl;func();int func( int x )int a=1;static int b=10;a+;b+;x+;n+;cout ” nlocal a=” aendl”local b=” bendl” parameter x= ”x=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： 10 20输出： Iput Invalid1输入： 50 3输出： 1.#IND输入：00Iput Invalid1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。#includeunion datashort int s2;float a;int b;char c4;u;void main()cin01;couts0=0 s1=1endla=b=endlc0=0c1=1endlc2=2c3=3 ；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=909501Liufan9598Y9502Zhanghua9582N9503Liming688985242N输入以下程序并调试运行。#include struct studentint num;char name15;float score3;float sum;float aver;char ch;void main()student stu3;int i,j;for ( i=0; i stui.num;cin stui.name;for ( j=0; j stui.scorej;for ( i=0; i3; i+ )stui.sum=0;stui.ch=Y;for ( j=0; j3; j+ )stui.sum +=stui.scorej;if (stui.scorej90)stui.ch=N;stui.aver=stui.sum/3;cout=90endl;for (i=0;i3;i+)coutstui.numsetw(8)stui.namesetw(8)stui.score0setw(8)stui.score1setw(8)stui.score2setw(8)stui.sumsetw(8)stui.aver setw(5)stui.chendl;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）（ 2）（ 3）链表结点空间动态申请。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。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。#includeclass Aint *a;public:A(int x)a=new int(x);cout” Constructor:” *aendl;A() cout” Destructor:” *a endl; delete a; ;void main()A x(3),*p; p=new A(5); delete p;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。#includeclass Aint a;public:A(int aa=0):a(aa)cout”Constructor A:”aendl; A()cout” Destructor A:”aendl; ;class B:public Aint b;public:B(int aa,int bb):A(aa),b(bb)cout ” Constructor B:”bendl; B()cout” Destructor B:”bendl; ;void main()B x(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。#includepromote(3 );ay( );m1 .displayStatus( );coutn这是一个兼职技术人员：;technician t1;(2);ay( );t1 .displayStatus( );coutn这是一个销售经理： ;salesmanager sm1;sm1. promote(2);ay( );sm1 .displayStatus( );coutn这是一个兼职推销员： ;salesman s1;s1 .pay( );s1 .displayStatus( );撰稿人：2009-9-26