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实验五 循环结构程序设计
(4学时)
【实验前做的操作】
在本人所用计算机的逻辑盘(如D:盘或E:盘)上建立一个以本人姓名为名称的文件夹,然后在此父文件夹下建立子文件夹,名称为“实验五”,用来零时存放实验五需要上交的有关文件。
【实验目的】
1、 掌握循环结构程序设计的基本思想。 2、 理解循环结构程序段中语句的执行过程。 3、 了解goto语句和if语句构成循环的设计方法。
4、 掌握用for、while、do-while语句实现循环(一重循环和多重(重点是双重)循环))
程序设计。
5、 掌握for、while、do-while三种循环的区别和联系及它们之间的灵活转换。 6、 在程序设计过程中实现一些常用算法。
7、 进一步练习程序的跟踪调试技术,掌握运行到光标处的调试方法。 8、 巩固利用VC++对C程序的查错方法,进一步提高修改程序错误的能力。
【实验内容】
一、程序运行到光标处的跟踪调试和变量值的监视练习(可不上交、但必须操作、理解,掌握其方法)
1、程序运行到光标处的跟踪调试和变量值的监视示例(请仔细按以下各步骤进行操作):
编程计算表达式“1 + 2 + 3 + ?? + 100”的值。
源程序(有错误的程序)
#include
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运行结果(改正后程序的运行结果) sum = 5050
(1)输入源程序,并以error5_1.c文件名保存,编译程序,出现第一个错误信息: missing ';' before ')'
双击该错误信息,箭头指向“for”这一行,错误信息指出在for语句的括号里面应使用“;”,对for语句括号里面进行仔细分析,发现把“;”写成了“,”。把“,”改为“;”后,重新编译,连接,都正确。
(2)开始调试,如果调试工具栏不可见,采用实验四或实验二介绍的方法,调出该工具栏(见实验四图4.2所示)。
(3)鼠标单击第6行,光标就在第六行前面闪烁,这就是当前的光标位置(如图5.1所示)。
光标位置
图5.1 光标在程序中位置
(4)单击
(Run to Cursor(Ctrl+F10)),程序运行到光标的位置(如图5.3所示)。
此过程中,出现图5.2 “生成可执行文件”的对话框时,选“是(Y)”按钮。
图5.2 生成“error5_1.exe”文件
在变量窗口中,第一次循环时i的值为1,正确,而sum的值是-858993460,不正确。仔细分析程序,发现sum没有赋初值。在for语句前面加一条语句sum = 0;,重新编译、连
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接,然后重做(3)和(4),图5.4显示sum的值为0,正确。
图5.3 程序运行到光标的位置
图5.4 程序运行到光标的位置,观察“sum”的值
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(5)把光标设在“}”的前面,鼠标单击所示),变量窗口中,sum的值是5050,正确。
(6)鼠标单击终止调试图标
,程序运行到光标处“}”的前面(如图5.5
(Stop Debugging(Shaft+F5)),程序调试结束。
图5.5 程序运行到光标的位置,观察最后“sum”的值
2、程序运行到光标处的跟踪调试和变量值的监视练习:
改错:计算下列表达式的值(保留2位小数)。(源程序名可定为error5_2.c)
y =1 / ( 1 * 3) + ( 1 * 3 ) / ( 2 * 4 ) + ( 2 * 4 ) / ( 3 * 5 ) +…+ ( 8 * 10 ) / ( 9 * 11 ) 输入输出示例: Input n: 10 y = 6.46
提示:
(1)模仿示例,采用运行到光标(Run to Cursor(Ctrl+F10))调试程序,并观察变量值的变化。
(2)注意整数与整数相除的情况。
源程序(有错误的程序——不是语法错误,而是算法错误或逻辑错误) #include
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}
sum=0;
printf(\scanf(\for(i =1; i <=n;i++) if( i ==1) sum=1/3; else sum+=(i-1)*(i+1)/(i*(i+2)); printf(\
3、程序的跟踪调试和变量值的监视练习: 下面程序的功能是计算n!。
输入下面程序,并以factor.c文件名保存 main()
{int i,n,s=1; printf(\; scanf(\,&n); for(i=1;i<=n;i++) s=s*i;
printf(\,n,s); }
多次运行程序,每次改变n的值(从小到大,如4,7,10,??,20等等),思考哪些结果是正确的,n的值为多少时,输出了错误的结果?如20!=-2102132736,这显然是错误的,为什么?
为了找到程序的错误,可以通过单步执行来观察变量的变化。分析产生这种现象的原因,把程序改正过来,并保存,再用n=20进行实验,分析所得到的结果。
二、编程练习(必须上交)
利用VC++编写程序,并调试、运行,直到输出正确结果。
编程练习1: 注意:
这里提供了以填空的形式出现源程序参考清单,目的是给同学们一个思路。最好不要将此源程序清单复制到VC++中,否则会出现多处语法错误。同学们可以据此思路来填写有
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