【正文】 課 程 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告課程名稱： C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí)： 信息安全1302班 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 報(bào)告日期： 2014年6月16日 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院目錄1 實(shí)驗(yàn)概述 42 表達(dá)式和標(biāo)準(zhǔn)輸入與輸出實(shí)驗(yàn) 6 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 6 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 103 流程控制實(shí)驗(yàn) 11 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?11 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 11 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 174 函數(shù)與程序結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn) 17 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?17 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 18 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 255 編譯預(yù)處理實(shí)驗(yàn) 25 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?25 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 25 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 326 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)及用戶自定義庫(kù) 32 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?32 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 33 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 337 數(shù)組實(shí)驗(yàn) 34 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?34 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 34 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 428 指針實(shí)驗(yàn) 43 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?43 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 43 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 519 結(jié)構(gòu)與聯(lián)合實(shí)驗(yàn) 51 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?51 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 52 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 6410 文件實(shí)驗(yàn) 64 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?64 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 64 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 7211 第一次實(shí)驗(yàn) 72 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?72 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 72 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 7712 第二次實(shí)驗(yàn) 77 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?77 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 77 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 8013 第三次實(shí)驗(yàn) 81 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?81 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 81 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 8414 第四次實(shí)驗(yàn) 84 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?84 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 84 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 8615 第五次實(shí)驗(yàn) 87 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?87 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 87 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 8916 第六次實(shí)驗(yàn) 89 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?89 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 89 實(shí)驗(yàn)小結(jié) 9510 實(shí)驗(yàn)總結(jié) 95參考文獻(xiàn) 97 1 實(shí)驗(yàn)概述 C語(yǔ)言是在20世紀(jì)70年代初問世的。1978年由美國(guó)電話電報(bào)公司(ATamp。T)貝爾實(shí)驗(yàn)室正式發(fā)表了C語(yǔ)言?！癟he C Programming Language”一書，通常簡(jiǎn)稱為Kamp。R。 C語(yǔ)言的早期目的是用于編寫操作系統(tǒng)和系統(tǒng)程序，初期用在PDP11計(jì)算機(jī)上寫UNIX操作系統(tǒng)。因?yàn)橄到y(tǒng)軟件要大量與底層硬件打交道，所以以前操作系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件都是利用匯編語(yǔ)言來編寫的，但匯編語(yǔ)言的開發(fā)效率低，開發(fā)出的程序可讀性和可移植性都很差，有人提出利用高級(jí)語(yǔ)言來編寫系統(tǒng)軟件，但一般的高級(jí)語(yǔ)言離硬件都很遠(yuǎn)，所以就需要一種既能兼顧低級(jí)語(yǔ)言特點(diǎn)又能具有高級(jí)語(yǔ)言特征的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，這就是C語(yǔ)言出現(xiàn)的主要原因。20世紀(jì)70年代后，C語(yǔ)言就成為UNIX的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)語(yǔ)言，C語(yǔ)言隨著UNIX系統(tǒng)流行而得到越來越廣泛的接受和應(yīng)用，20世紀(jì)80年代后它被搬到包括大型機(jī)、工作站等的許多系統(tǒng)上，逐漸成為開發(fā)系統(tǒng)程序和復(fù)雜軟件的一種通用語(yǔ)言。隨著微機(jī)的蓬勃發(fā)展、處理能力的提高和應(yīng)用的日益廣泛，越來越多的人參與微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工作，這就需要適合開發(fā)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的語(yǔ)言。C語(yǔ)言能較好地滿足人們的需要，因此在微機(jī)軟件開發(fā)中得到日益廣泛的應(yīng)用，逐漸成為最常用的系統(tǒng)開發(fā)語(yǔ)言之一，被人們用于開發(fā)微型機(jī)上的各種程序，直至非常復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，已經(jīng)成為當(dāng)代最優(yōu)秀的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一。 在設(shè)計(jì)C語(yǔ)言之初，設(shè)計(jì)者主要把它作為匯編語(yǔ)言的替代品，作為自己寫操作系統(tǒng)的工具，因此更多強(qiáng)調(diào)的是靈活性和方便性。語(yǔ)言的規(guī)定很不嚴(yán)格，可以用許多不“規(guī)矩”的方式寫程序，因此也留下了許多不安全因素。使用這樣的語(yǔ)言，就要求編程序者自己注意可能的問題，程序的正確性主要靠人來保證，而語(yǔ)言的處理系統(tǒng)（編譯程序）不能提供多少幫助。隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，使用C語(yǔ)言的人越來越多（顯然其中大部分人對(duì)語(yǔ)言的理解遠(yuǎn)不如設(shè)計(jì)者），C語(yǔ)言在這方面的缺點(diǎn)日益突出起來。由此造成的后果是，人們用C語(yǔ)言開發(fā)的復(fù)雜程序里常帶有隱藏很深的錯(cuò)誤，難以發(fā)現(xiàn)和改正。 隨著應(yīng)用發(fā)展，人們更強(qiáng)烈地希望C語(yǔ)言能成為一種更安全可靠、不依賴于具體計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)（如UNIX）的標(biāo)準(zhǔn)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局（ANSI）在20世紀(jì)80年代建立了專門小組研究C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)化問題，這個(gè)工作的結(jié)果是1988年頒布的ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織和各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)接受，同樣也被采納為中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。此后人們繼續(xù)這方面的工作，1999年通過了ISO/IEC 9899:1999 標(biāo)準(zhǔn)（一般稱為C99）。 為了實(shí)現(xiàn)ANSI和ISO標(biāo)準(zhǔn)，軟件制造商設(shè)計(jì)了能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的軟件。目前最流行的C語(yǔ)言商用軟件有以下幾種：（1）Microsoft C或稱MS C；（2）Borland Turbo C或稱Turbo C；（3）ATamp。T C。 這些商用軟件，能夠保證用戶使用ANSI和ISO標(biāo)準(zhǔn)書寫的程序正確運(yùn)行，即這些軟件的基本功能是必須保證ANSI和ISO標(biāo)準(zhǔn)的正確性。由于商業(yè)化的原因，往往軟件制造商會(huì)在自己公司發(fā)布的軟件系統(tǒng)內(nèi)“加入”一些非ANSI和ISO的內(nèi)容，如軟件制造商自身會(huì)認(rèn)為某“增強(qiáng)、擴(kuò)充功能”，能使其發(fā)布的軟件系統(tǒng)更加方便、完美。初學(xué)C語(yǔ)言，應(yīng)該以標(biāo)準(zhǔn)作為參考點(diǎn)，對(duì)于具體軟件制造商的軟件系統(tǒng)應(yīng)正確選擇使用。 從20世紀(jì)70年代C語(yǔ)言的誕生到今天的信息時(shí)代，C語(yǔ)言的迅速發(fā)展已經(jīng)超出了它最初作為編寫UNIX操作系統(tǒng)的語(yǔ)言，而成為一個(gè)應(yīng)用范圍廣泛的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。C語(yǔ)言編寫的程序既有操作系統(tǒng)、編譯程序、匯編程序、數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序等系統(tǒng)軟件，也有數(shù)值計(jì)算、文字處理、控制系統(tǒng)、游戲等應(yīng)用軟件。 Ｃ語(yǔ)言之所以能被世界計(jì)算機(jī)界廣泛接受，正是由于它自身具備的突出特點(diǎn)。從語(yǔ)言體系和結(jié)構(gòu)上講，它與Pascal、ALGOL 60等語(yǔ)言相類似，是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。但從用戶應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)難易程度、程序設(shè)計(jì)風(fēng)格等角度來看，Ｃ語(yǔ)言的特點(diǎn)又是多方面的。（1）適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。它能適應(yīng)從８位微型機(jī)到巨型機(jī)的所有機(jī)種，可用于系統(tǒng)軟件到涉及各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用軟件。（2）語(yǔ)言本身簡(jiǎn)潔，使用靈活，便于學(xué)習(xí)和應(yīng)用。在源程序表示方法上，與其他語(yǔ)言相比，一般功能上等價(jià)的語(yǔ)句，Ｃ語(yǔ)言的書寫形式更為直觀、精練。（3）語(yǔ)言的表達(dá)能力強(qiáng)。Ｃ語(yǔ)言是面向結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的語(yǔ)言，通用直觀；運(yùn)算符達(dá)30種，涉及的范圍廣、功能強(qiáng)?？芍苯犹幚碜址?、訪問內(nèi)存物理地址、進(jìn)行位操作，可以直接對(duì)計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行操作，它反映了計(jì)算機(jī)的自身性能，足以取代匯編語(yǔ)言來編寫各種系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。鑒于Ｃ語(yǔ)言兼有高級(jí)語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)，也可稱其為“中級(jí) 語(yǔ)言”。（4）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型豐富。Ｃ語(yǔ)言具有現(xiàn)代化語(yǔ)言的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，且具有數(shù)據(jù)類型的構(gòu)造能力，因此，便于實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)算。（5）程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化。C語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言，它層次清晰，具有順序、選擇、循環(huán)3種程序控制結(jié)構(gòu)，易于調(diào)試和維護(hù)。并以函數(shù)作為主要結(jié)構(gòu)成分，便于程序模塊化，符合現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。（6）運(yùn)行程序質(zhì)量高，程序運(yùn)行效率高。試驗(yàn)表明，Ｃ源程序生成的運(yùn)行程序的效率僅比匯編程序的效率低10%～20%，但Ｃ語(yǔ)言編程速度快，程序可讀性好，易于調(diào)試、修改和移植，這些優(yōu)點(diǎn)是匯編語(yǔ)言所無(wú)法比擬的。（7）可移植性好（與匯編語(yǔ)言相比）?？梢苑奖愕卦诓煌僮飨到y(tǒng)平臺(tái)之間轉(zhuǎn)換使用。統(tǒng)計(jì)資料表明，Ｃ編譯程序80%以上的代碼是公共的，因此稍加修改就能移植到各種不同型號(hào)的計(jì)算機(jī)上。（8）Ｃ語(yǔ)言存在的不足之處是：運(yùn)算符和運(yùn)算優(yōu)先級(jí)過多，不便于記憶；語(yǔ)法定義不嚴(yán)格，編程自由度大，編譯程序查錯(cuò)糾錯(cuò)能力有限，對(duì)不熟練的程序員帶來一定困難；Ｃ語(yǔ)言的理論研究及標(biāo)準(zhǔn)化工作也有待推進(jìn)和完善。為此，Ｃ語(yǔ)言對(duì)程序設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)要求相對(duì)要高。綜上所述，Ｃ語(yǔ)言把高級(jí)語(yǔ)言的基本結(jié)構(gòu)與低級(jí)語(yǔ)言的高效實(shí)用性很好地結(jié)合起來，不失為一個(gè)出色而有效的現(xiàn)代通用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。它一方面在計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言研究方面具有一定價(jià)值，由它引出了許多后繼語(yǔ)言；另一方面，C語(yǔ)言對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)工業(yè)和應(yīng)用的發(fā)展都起了很重要的推動(dòng)作用。正因?yàn)槿绱?，C語(yǔ)言的設(shè)計(jì)者獲得了世界計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)界的最高獎(jiǎng)——圖靈獎(jiǎng)。 2 表達(dá)式和標(biāo)準(zhǔn)輸入與輸出實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? （1）熟練掌握各種運(yùn)算符的運(yùn)算功能，操作數(shù)的類型，運(yùn)算結(jié)果的類型及運(yùn)算過程中的類型轉(zhuǎn)換，重點(diǎn)是C語(yǔ)言特有的運(yùn)算符，例如位運(yùn)算符，問號(hào)運(yùn)算符，逗號(hào)運(yùn)算符等；熟記運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性。 （2）掌握getchar,putchar,scanf和printf函數(shù)的用法。 （3）掌握簡(jiǎn)單C語(yǔ)言（順序結(jié)構(gòu)程序）的編寫方法。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 （一）下面給出了一個(gè)簡(jiǎn)單C語(yǔ)言程序例程，用來完成以下工作：　　　1．輸入華氏溫度f(wàn)，將它轉(zhuǎn)換成攝氏溫度c后輸出；　　　2．輸入圓的半徑值ｒ，計(jì)算并輸出圓的面積ｓ；　　　3．輸入短整數(shù)ｋ、ｐ，將ｋ的高字節(jié)作為結(jié)果的低字節(jié)，ｐ的高字節(jié)作為結(jié)果的高字節(jié)，拼成一個(gè)新的整數(shù)，然后輸出；　　　在這個(gè)例子程序中存在若干語(yǔ)法和邏輯錯(cuò)誤。要求在計(jì)算機(jī)上對(duì)這個(gè)例子程序進(jìn)行調(diào)試修改，使之能夠正確完成指定任務(wù)。includedefine PI 。voidmain( void ){ int f 。 short p, k 。 double c , r , s 。　　/* for task 1 */ printf(“Input Fahrenheit:” ) 。 scanf(“%d”, f ) 。 c = 5/9*(f32) 。 printf( “ \n %d (F) = %.2f (C)\n\n ”, f, c ) 。　　/* for task 2 */　　printf(input the radius r:)?！　canf(%f, amp。r)?！　 = PI * r * r?！　rintf(\nThe acreage is %.2f\n\n,amp。s)?！　?* for task 3 */　　printf(input hex int k, p :)?！　canf(%x %x, amp。k, amp。p )?！　ewint = (pamp。0xff00)|(kamp。0xff00)8?！　rintf(new int = %x\n\n,newint)?！　原程序中的錯(cuò)誤： (1).voidmain 中間缺少空格；(2).printf函數(shù)調(diào)用有誤，漢語(yǔ)中的雙引號(hào)改為英語(yǔ)中的雙引號(hào)，“%.2f”改為“%.2lf”；(3).scanf函數(shù)調(diào)用有誤；“f”改為“amp。f”同時(shí)，漢語(yǔ)中的雙引號(hào)改為英語(yǔ)中的雙引號(hào)，“%f”改為“%lf”。(4).“c“為double型，；newint = (pamp。0xff00)|(kamp。0xff00)8改為newint = (pamp。0xff00)|(kamp。0xff00)8；int型newint的說明缺少，輸出時(shí)printf中應(yīng)用“%d”；(5).k，p為short型輸入時(shí)用“%h”；修改后的程序：includedefine PI 。int main( void ){ int f,newint 。 short p, k 。 double c , r , s 。/* for task 1 */ printf(Input Fahrenheit: ) 。 scanf(%d, amp。f ) 。 c = *(f32) 。 printf(\n %d (F) = %.2f (C)\n\n , f, c ) 。/* for task 2 */printf(input the radius r:)。scanf(%lf, amp。r)。s= PI * r * r。printf(\nThe acreage is %.2lf\n\n,amp。s)。/* for task 3 */printf(input hex int k, p :)。scanf(%h %h, amp。k, amp。p )。newint = (pamp。0xff00)|(kamp。0xff00)8。printf(new int = %d\n\n,newint)。} （二）下面的程序利用常用的中間變量法實(shí)現(xiàn)兩數(shù)交換，請(qǐng)改用不用第三個(gè)變量的交換法實(shí)現(xiàn)。includevoid main( ){ int a, b, t。 printf(“Input two integers:”)。 scanf(“%d %d”,amp。a,amp。b)。 t=a, a=b, b=t。 prinf(“\na=%d,b=%d”,a,b)。}替換后程序：includeint main( ){ int a, b。 printf(Input two integers a,b:)。 scanf(%d %d,amp。a,amp。b)。 a=a+b。 b=ab。 a=ab。 printf(\na=%d,b=%d,a,b)。 return 0。}程序結(jié)果顯示： （三）編寫一個(gè)程序，輸入字符c，如果c是大寫字母，則將c轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的小寫；否則c值不變，最后輸出c。 分析：輸入字符，判斷是否為大寫字母，轉(zhuǎn)換時(shí)只需對(duì)字符c作c+32處理。 includevoid main()