C程序设计谭浩强版实验指导书
C程序设计谭浩强版实验
指导书
The document was prepared on January 2, 2021
《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：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
本次实验将学习有关Visual C++ 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Visual C++ 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start page中点击New Project...，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，MFC DLL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Win32 Console Application项，我们学习C++基础知识用这个就可以了。它跟Win32 Project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->Start Debugging（快捷键是F5）用来开始调试，Debug-
>Toggle Breadpoint（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->Microsoft Visual Studio 2010->Microsoft Visual Studio 2010 Documentation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visual Studio 2010。
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“Win32 Console
Application”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：
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++ 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!〞< } 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： #include<> const double PI = ; < 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<> int n=0; int func( int x=10 ); void main() { int a, b; a=5; b=func(a); cout<<”\nlocal a=”< <<”global n=”< a++; b=func(a); cout<<”\nlocal a=”< <<”global n=”< func(); } int func( int x ) { int a=1; static int b=10; a++; b++; x++; n++; cout<<”\nlocal a=”< <<”parameter x=”< return a+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！ = C r n 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0 0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：5 3 输出：10 输入：10 20 输出：Iput Invalid1 输入：50 3 输出：1.#IND 输入：0 0 Iput 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。 #include<> union data { short int s[2]; float a; int b; char c[4]; }u; void main() { 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： NUM NAME MT EN COMP SUM AVER >=90 9501 Liufan 95 98 Y 9502 Zhanghua 95 82 N 9503 Liming 68 89 85 242 N 输入以下程序并调试运行。 #include <> struct student { int num; char name[15]; float score[3]; float sum; float aver; char ch; }; void main() { student stu[3]; int i,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<<"NUM NAME MT EN COMP SUM AVER >=90"< for (i=0;i<3;i++) { cout< setw(8)< < < << setw(5)< } } 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。