南京邮电大学C语言实验报告2v2

程序员文章站 2022-07-15 23:09:10

...

实验二：选择与循环结构编程

一、实验目的和要求
（1）能正确选择使用if语句和switch语句实现选择结构的程序设计。
（2）正确使用while、for、do…while语句实现循环结构的程序设计。
（3）会利用循环嵌套实现较复杂的程序控制，理解循环嵌套程序的执行过程和条件的变化。
（4）利用vs 2010调试器跟踪、调试程序，会设置断点、单步跟踪，查看相应的变量或表达式的值，帮助理解循环、选择结构程序执行过程并能查找、修改逻辑错误。

二、实验环境(实验设备)
硬件: 微型计算机
软件: Windows 操作系统、Microsoft Visual Studio 2010

三、实验原理及内容
实验题目（1）【见实验教材实验二的题目6】：编程序exp2_6.c，读入3个double型变量a,b,c的值，用if语句判断它们能否构成三角形，如果能构成三角形又是构成的何种三角形（等边三角形、等腰三角形、直角三角形、等腰直角三角形、一般三角形）？输出各种情况下判断的结果。（建议参考实验指导教材的流程图4.20，先对a,b,c进行由小到大的排序可以简化代码）
实验解答：
① 源程序exp2_6.c的代码是：

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
	double a,b,c,t;
	printf("请输入三角形的三边长:");
	scanf("%lf,%lf,%lf",&a,&b,&c);    
	if(a>b)  
	{
		t=a;
		a=b;
		b=t;
	}
	if (a>c)
	{
		t=a;
		a=c;
		c=t;
	}
	if (b>c)
	{
		t=b;
		b=c;
		c=t;
	}
	if (a+b<=c)
		printf("不能构成三角形");
	else if (fabs(a*a+b*b-c*c)<1e-3)
		if (fabs(a-b)<1e-3)
				printf("这是个等腰直角三角形");
		else
				printf("这是个直角三角形");
	else if (fabs(a-b)<1e-3||fabs(b-c)<1e-3)
		if (fabs(a-c)<1e-3)
				printf("这是个等边三角形");
		else
			    printf("这是个等腰三角形");
	else
			printf("这是个一般三角形");
	printf("\n");
	return 0;
}

② 多次运行程序，输入不同的数据，得到不同结果，请填写下表
三个原始数据代表的情况你所输入的三条边长你程序的输出结果
能构成等边三角形 3,3,3 这是个等边三角形
能构成直角三角形 4,3,5 这是个直角三角形
能构成等腰直角三角形 1.414,1,1 这是个等腰直角三角形
能构成等腰三角形 3,3,4 这是个等腰三角形
能构成一般三角形 2,3,4 这是个一般三角形
不能构成三角形 1,1,2 不能构成三角形

实验题目（2）【见实验教材实验三的题目1】：利用while、for、do…while循环语句计算求和问题：

实验解答：
① 求前1000项之和的源程序代码如下：

#include<stdio.h>
int main()
{
	double item,sum=0;
	int i,sign=1;
	double m=2,n=1;
	for(i=1;i<=1000;i++)//循环i从1到1000
	{
	    item=sign*m*1.0/n;//计算每一项的绝对值
	    sign=-sign;//改变每一项的正负
		m=m+n;//计算分子
		n=m-n;//计算分母
		sum+=item;//求和
	}
	printf("sum=%f\n",sum);//输出和
	return 0;
}

① 如果需要计算的项数并不是常量1000而是变量n（通过输入获得值），请在程序exp3_1.c的基础上做修改，修改后的源程序名为：exp3_1A.c，运行修改后的程序。请在下面表格中写出你所改动（包括增加、删除、修改）的语句（表第一行为示例）
原来在exp3_1.c中操作说明对应修改后在exp3_1A.c中
无增加提示输入计算项数语句 printf(“请输入计算项数N:”);
无增加输入计算项数的语句 scanf("%d",&N);
for(i=1;i<=1000;i++) 修改1000为N for(i=1;i<=N;i++)

② 运行以上程序，填写下表，观察运行结果
键盘输入的n值屏幕输出的求和结果
2 sum=0.500000
8 sum=0.577683
13 sum=2.195954
14 sum=0.577921
15 sum=2.195956
16 sum=0.577922
19 sum=2.195956
20 sum=0.577922
199 sum=2.195956
200 sum=0.577922
　　请自行任意输入超过16的任意奇数、偶数，观察求和结果，结合以上表格中的结果，你发现了什么规律？请观察该求和每项的特点，查阅资料，解释你所发现的规律。
我发现：
超过16的任意奇数求和结果趋于2.195956
超过16的任意偶数求和结果趋于0.577922
解释：
超过16的任意奇数、偶数求和超过了double型的精确程度。

实验题目（3）【见实验教材实验三的题目4】：编写程序exp3_4.c，先用一层循环判断从键盘读入的正整数x是否为质数，并输出判断结果。在此基础上改写，再加上外层循环，找出规定范围（a,b）内的所有质数，并按每行5个的格式输出。（这里a，b变量从键盘输入并且范围为：10≤a≤b≤1000）
实验解答：
写程序exp3_4.c实现从键盘上读入一个正整数x，判断是否为质数并输出判断结果，代码如下：

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
	int x,k,i;
	printf("请输入一个正整数x:");
	scanf("%d",&x);
	if(x<=0)
		printf("请输入一个正整数:");
	else if(x==1)
		printf("%d is not a prime.\n",x);
	else
	{
		k=(int)sqrt(x);
	    for(i=2;i<=k;i++)
			if(x%i==0)
				break;
		if(i>k)
			printf("%d is a prime,\n",x);
		else
			printf("%d is not a prime.\n",x);
	}
	return 0;
}

② 在程序exp3_4.c的基础上改写，加上外层循环，找出规定范围（a,b）内的所有质数，并按每行5个的格式输出，改写后的程序exp3_4A.c代码如下：
（提示：用于判断是否质数的变量x不再是读入的，而是作为循环控制变量，依次取规定范围(a,b)内的所有数，变量a,b的值从键盘输入，保证读入的a,b在[10，1000]范围内，并且a是下限b是上限，也就是说，应该符合的条件是：10<=a<=b<=1000，否则输入数据无效，提示用户重新输入a,b直到符合要求为止）

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
	int x,k,i,count=0,a,b;
	printf("请输入正整数a,b:");
	scanf("%d,%d",&a,&b);
	if(a<10||b>1000||a>b)
		printf("请输入a和b使得10<=a<=b<=1000!");
	else 
	     for(x=a+1;x<b;x++)
	     {
		   k=(int)sqrt(x);
	       for(i=2;i<=k;i++)
			   if(x%i==0)
				   break;
		   if(i>k)
		   {
			   count++;
			   printf("%5d",x);
			   if(count%5==0)
				   printf("\n");
		   }
	     }
		 printf("\n");
	return 0;
}

运行程序，按表格第一列分别输入a,b的值，填入对应的输出结果
键盘输入的a,b值屏幕输出的结果
12 14 13
24 28
34 56 37 41 43 47 53
111 189 113 127 131 137 139
149 151 157 163 167
173 179 181

实验题目（4）【见实验教材实验三的题目6】：编程序exp3_6.c，利用循环嵌套输出一个菱形。
*
* * *
* * * * *
* * * * * * *
* * * * *
* * *
*
实验解答：
①请写出程序exp3_6.c的源代码并作适当注释：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i,j;
	for(i=1;i<=4;i++)//上三角控制行
	{
		for(j=1;j<=4-i;j++)//上三角控制每行空格
			printf(" ");
	    for(j=1;j<=1+2*(i-1);j++)//上三角控制每行*
			printf("*");
		printf("\n");
	}
    for(i=3;i>=1;i--)//下三角控制行
	{
		for(j=1;j<=4-i;j++)//下三角控制每行空格
			printf(" ");
	    for(j=1;j<=1+2*(i-1);j++)//下三角控制每行*
			printf("*");
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

②尝试在上面程序的基础上作一定修改，分别输出：上三角形、下三角形、左一半三角形、右一半三角形，主要需要修改的语句是控制什么的语句？
输出上三角：删去下三角的语句
输出下三角：删去上三角的语句
输出左一半三角形：修改控制每行的语句
输出右一般三角形：修改控制每行空格和的语句
③尝试修改程序，实现输出任意行的菱形，行数由输入决定，并检验你能输出多少行的图形？

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i,j,n;
	printf("请输入菱形行数n:");
	scanf("%d",&n);
	for(i=1;i<=(n+1)/2;i++)//上三角控制行
	{
		for(j=1;j<=(n+1)/2-i;j++)//上三角控制每行空格
			printf(" ");
	    for(j=1;j<=1+2*(i-1);j++)//上三角控制每行*
			printf("*");
		printf("\n");
	}
    for(i=(n-1)/2;i>=1;i--)//下三角控制行
	{
		for(j=1;j<=(n+1)/2-i;j++)//下三角控制每行空格
			printf(" ");
	    for(j=1;j<=1+2*(i-1);j++)//下三角控制每行*
			printf("*");
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

能输出167行且只能输出奇数行。

四、实验小结（包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议、实验出错信息及解决方案等）
(一)实验中遇到的主要问题及解决方法

主要问题：

exp2_6.c中，描述a=b时，没有在语句前写fabs，导致只能输出第一种情况。
总是忘记在输入语句中对变量取地址
Exp3_6.c中，写下三角形时，输出的是正三角形
解决方案：
经过查看书本提示，发现并解决了问题。
因为熟悉这种错误，所以很快发现并解决问题。
经过查看书本提示，深入思考，纠正了问题。

（二）实验心得

编写代码，还是要多加上机练习，及时发现并纠正问题，避免小问题，多询问，多搜索，多思考。切忌心浮气躁！

（三）意见与建议（没有可省略）

五、支撑毕业要求指标点
1.2-H掌握计算机软硬件相关工程基础知识，能将其用于分析计算机及应用领域的相关工程问题。
3.1-M掌握设计/开发复杂工程问题解决方案所需要的专业知识和开发工具。

南京邮电大学C语言实验报告2v2

实验二：选择与循环结构编程

C语言设计实验报告（第三次）