《C语言程序设计》实验指导与实验任务书陕西工业职业技术学院信息工程系2004年3月《C语言程序设计》实验指导1目录一、实验目的.....................................................................................................................2二、实验要求.....................................................................................................................3实验一C语言运行环境.....................................................................................................5实验二数据类型.................................................................................................................8实验三顺序结构程序设计...............................................................................................9实验四选择结构程序设计.............................................................................................10实验五循环结构程序设计.............................................................................................11实验六函数.................................................................................................................12实验七数组.................................................................................................................13实验八编译预处理.........................................................................................................14实验九指针.....................................................................................................................15实验十结构型.................................................................................................................16实验十一位运算.............................................................................................................17实验十二文件.................................................................................................................18《C语言程序设计》实验指导2实验目的与要求一、实验目的上机实验是学习程序设计语言必不可少的实践环节,特别是C语言灵活、简洁,更需要通过编程的实践来真正掌握它。对于程序设计语言的学习目的,可以概括为学习语法规定、掌握程序设计方法、提高程序开发能力,这些都必须通过充分的实际上机操作才能完成。学习C程序设计语言除了课堂讲授以外,必须保证有不少于课堂讲授学时的上机时间。因为学时所限,课程不能安排过多的统一上机实验,所以希望学生有效地利用课程上机实验的机会,尽快掌握用C语言开发程序的能力,为今后的继续学习打下一个良好的基础。为此,我们结合课堂讲授的内容和进度,安排了12次上机实验。课程上机实验的目的,不仅仅是验证教材和讲课的内容、检查自己所编的程序是否正确,课程安排的上机实验的目的可以概括为如下几个方面:1.加深对课堂讲授内容的理解课堂上要讲授许多关于C语言的语法规则,听起来十分枯燥无味,也不容易记住,死记硬背是不可取的。然而要使用C语言这个工具解决实际问题,又必须掌握它。通过多次上机练习,对于语法知识有了感性的认识,加深对它的理解,在理解的基础上就会自然而然地掌握C语言的语法规定。对于一些内容自己认为在课堂上听懂了,但上机实践中会发现原来理解的偏差,这是由于大部分学生是初次接触程序设计,缺乏程序设计的实践所致。学习C语言不能停留在学习它的语法规则,而是利用学到的知识编写C语言程序,解决实际问题。即把C语言作为工具,描述解决实际问题的步骤,由计算机帮助我们解题。只有通过上机才能检验自己是否掌握C语言、自己编写的程序是否能够正确地解题。通过上机实验来验证自己编制的程序是否正确,恐怕是大多数同学在完成老师作业时的心态。但是在程序设计领域里这是一定要克服的传统的、错误的想法。因为在这种思想支配下,可能你会想办法去掩盖程序中的错误,而不是尽可能多地发现程序中存在的问题。自己编好程序上机调试运行时,可能有很多你想不到的情况发生,通过解决这些问题,可以逐步提高自己对C语言的理解和程序开发能力。2.熟悉程序开发环境、学习计算机系统的操作方法一个C语言程序从编辑、编译、连接到运行,都要在一定的外部操作环境下才能进行。所谓环境就是所用的计算机系统硬件、软件条件,只有学会使用这些环境,才能进行程序开发工作。通过上机实验,熟练地掌握C语言开发环境,为以后真正编写计算机程序解决实际问题打下基础。同时,在今后遇到其它开发环境时就会触类旁通,很快掌握新系统的使用。《C语言程序设计》实验指导3本书中所采用的C语言开发环境为Borland公司的TurboC2.0集成开发环境(以下简称TC环境)。3.学习上机调试程序完成程序的编写,决不意味着万事大吉。你认为万无一失的程序,实际上机运行时可能不断出现麻烦。如编译程序检测出一大堆语法错误:scanf()函数的输入表中出现非地址项、某变量未进行类型定义、语句末尾缺少分号等。有时程序本身不存在语法错误,也能够顺利运行,但是运行结果显然是错误的。开发环境所提供的编译系统无法发现这种程序逻辑错误,只能靠自己的上机经验分析判断错误所在。程序的调试是一个技巧性很强的工作,对于初学者来说,尽快掌握程序调试方法是非常重要的。有时候一个消耗你几个小时时间的小小错误,调试高手一眼就看出错误所在。经常上机的人见多识广,经验丰富,对出现的错误很快就有基本判断,通过C语言提供的调试手段逐步缩小错误点的范围,最终找到错误点和错误原因。这样的经验和能力只有通过长期上机实践才能取得。向别人学习调试程序的经验当然重要,但更重要的是自己上机实践,分析、总结调试程序的经验和心得。别人告诉你一个经验,当时似乎明白,当出现错误时,由于情况千变万化,这个经验不一定用得上,或者根本没有意识到使用该经验。只有通过自己在调试程序过程中的经历并分析总结出的经验才是自己的。一旦遇到问题,这些经验自然涌上心头。所以调试程序不能指望别人替代,必须自己动手。分析问题,选择算法,编好程序,只能说完成一半工作,另一半工作就是调试程序、运行程序并得到正确结果。二、实验要求上机实验一般经历上机前的准备(编程)、上机调试运行和实验后的总结三个步骤。1.上机前的准备根据问题,进行分析,选择适当算法并编写程序。上机前一定要仔细检查程序(称为静态检查)直到找不到错误(包括语法和逻辑错误)。分析可能遇到的问题及解决的对策。准备几组测试程序的数据和预期的正确结果,以便发现程序中可能存在的错误。上机前没有充分的准备,到上机时临时拼凑一个错误百出的程序,宝贵的上机时间白白浪费了;如果抄写或复制一个别人编写的程序,到头来自己一无所获。2.上机输入和编辑程序,并调试运行程序首先调用C语言集成开发环境,输入并编辑事先准备好的源程序;然后调用编译程序对源程序进行编译,查找语法错误,若存在语法错误,重新进入编辑环境,改正后再进行编译,直到通过编译,得到目标程序(扩展名为OBJ)。下一步是调用连接程序,产生可执行程序(扩展名为EXE)。使用预先准备的测试数据运行程序,观察是否得到预期的正确结果。若有问题,则仔细调试,排除各种错误,直到得到正确结果。在调试过程中,要充分利用C语言集成开发环境提供的调试手段和工具,例如单步《C语言程序设计》实验指导4跟踪、设置断点、监视变量值的变化等。整个过程应自己独立完成。不要一点小问题就找老师,学会独立思考,勤于分析,通过自己实践得到的经验用起来更加得心应手。3.整理上机实验结果,写出实验报告实验结束后,要整理实验结果并认真分析和总结,根据教师要求写出实验报告。实验报告一般包括如下内容:⑴实验内容实验题目与要求。⑵算法说明用文字或流程图说明。⑶程序清单⑷运行结果原始数据、相应的运行结果和必要的说明。⑸分析与思考调试过程及调试中遇到的问题及解决办法;调试程序的心得与体会;其他算法的存在与实践等。若最终未完成调试,要认真找出错误并分析原因等。《C语言程序设计》实验指导5实验一C语言运行环境1.实验目的(1)了解TC环境的组成。(2)学习TC环境的使用方法。(3)了解C语言程序从编辑、编译、连接到运行并得到运行结果的过程。2.实验内容(1)了解TC环境的组成。开机后进入WINDOWS系统的资源管理器,找到TC环境所在的文件夹。一般情况下,TC环境都安装在名为TC的子目录下,具体存于硬盘的哪个分区请询问实验室管理员。查看在TC目录下的以字母TC开头的文件,是否包括了TC.EXE、TCC.EXE、TLINK.EXE、TCCONFIG.TC等文件;查看INCLUDE、LIB两个子目录下的文件。复习这些文件的作用。(2)进入、退出和定制TC环境。运行TC目录下的TC.EXE文件,就可进入TC环境。在WINDOWS环境下运行文件的方法是用鼠标双击要运行的文件名,或在桌面上双击快捷图标;在DOS环境下进入到TC子目录,用命令方式运行TC.EXE程序。进入TC环境后屏幕上显示出TC环境的主画面。退出TC环境,可在FILE菜单下选择QIUT菜单项,或用热键Alt+X,计算机返回到操作系统的控制下。在程序开发的过程中,有时需要返回到操作系统界面下观察程序的运行情况,但是又要保留运行的TC环境,操作方法是:选择File菜单下的OSshell菜单项返到DOS操作系统界面,用EXIT命令可重新进入TC环境;用Alt+空格键返到WINDOWS界面,TC环境缩小为屏幕下方任务条上的一图标,用鼠标单击该图标重新进入TC环境。注意此时是返到操作系统,TC环境没有真正退出,如果此时再次运行TC.EXE文件,刚才是返到WINDOWS环境时,会重新打开一个TC窗口,返到DOS环境时会给出一个错误提示:Programtoobigtofitinmemory,这是因为DOS操作系统只管理640K的内存,放不下两个TC环境WINDOWS操作系统对TC环境是作为一个窗口进行管理的,因此WINDOWS窗口的一些属性也是有效的。从TC环境返回WINDOWS系统时会出现一个快捷菜单(在任