数组和循环程序设计
一、实验目的
1．熟悉数组的定义、初始化、元素引用方法。
2．熟悉while、do-while、for语句的格式与功能，掌握循环程序设计的一般方法。
3．掌握使用单重循环处理一维数组元素的程序设计方法。
4．掌握使用循环结构处理数组中存放字符串的程序设计方法。
5．掌握使用二重循环处理二维数组元素的程序设计方法。
6．熟悉系统提供的字符串处理函数。
二、预习要求
1．复习while、do-while、for、break、continue语句的格式和功能。
2．复习一维数组和二维数组的定义与初始化方法。
3．复习字符型数组的定义和初始化方法。
4．复习字符串处理函数的调用格式和功能。
三、实验准备
【问题一】循环结构的程序设计
编一个C程序，计算并输出数列：1、3．5…、2n-1、…的前n项之和，其中的n由键盘输入。(要求分别用for、while、do-while语句来完成)
【待填充的源程序参考清单】
方法一(用for语句实现)
main()
｛long s，n,k， i；
scanf("____________________"，＆n)；
k=2*n-1；
_____________________；
for(i=1；i＜=k；i＋＋,_________________) s＋=i；
printf("1＋3＋…＋%1d=%1d＼n"，k,s)
｝
方法二(用while语句实现)
main()
｛ long s________________________，n，i=1；
scanf("%1d"，＆n)；
while(_______________________)
｛ s＋=i；
_____________________；
｝
printf("1＋3＋…＋%1d=%1d＼n"， 2*n－l，s)；
｝
方法三(用do语句实现)
main()
｛ long s=0，n，i=___________________；
scanf("%1d"，＆n)；
do
｛ s＋=i_____________________；
i＋＋；
｝ while(____________________)；
printf("1＋3＋…＋%1d=%1d＼n"，2*n－1，s)；
｝
【问题二】一维数组及单重和二重循环的应用
编一个C程序，从键盘上输入n(n≤10)和 n个整数，存入数组a中。先依次输出各个数组元素的值(a[0]、a[1]、．．．)；然后对数组a的所有元素值按从小到大的顺序重新排序；再依次输出各个数组元素的值(a[0]、a[1]…)。
【待填充的源程序参考清单】
main()
｛ int a[10]，n，i，j，_________________；
printf("input n=")；
scanf("%d"，&n)；
printf("input array a[0]a[l]… a[%d]：＼n"，n-1)；
for(i=0；i＜n；i＋＋)
scanf("%d"，______________________)；
printf("before sort：array\n")；
for(i=0；i＜n；i－－)
printf("%d"，a[i])；
printf("＼n")；
for(i=0；i＜_______________________；i＋＋)
｛ min=i；
for(j=___________________；j＜n；j＋＋)
if(a[j]＜a[min])_________________；
ax=____________________；
a[i]=a[min]；
____________________=ax；
｝
printf("after sort:array＼n")；
for(i=0；i＜n;i＋＋)
printf("%d"， a[i])；
printf("＼n")；
｝
【问题三】二维字符型数组及二重循环的应用
编一个C程序，从键盘上输入4个字符串，要求每个字符串的长度都要大于5、小于81。将这4个字符串按下列要求存入数组a[4][81]中。
a[0][0]，a[0][l]，…a[0][80]中存放第1个字符串
a[1][0]，a[1][1]，…a[1][80]中存放第2个字符串
a[2][0]，a[2][1]，…a[2][80]中存放第3个字符率
a[3][0]，a[3][1]，…a[3][80]中存放第4个字符串
先输出这四个字符串；然后按照下列要求输出新的五串字符：
a[0][0]，a[1][0]，a[2][0]，a[3][0]中存放的字符组成的第1串字符
a[0][l]，a[1][l]，a[2][l]，a[3][l]中存放的字符组成的第2串字符
a[0][2]，a[1][2]，a[2][2]，a[3][2]中存放的字符组成的第3串字符
a[0][3]，a[1][3]，a[2][3]，a[3][3]中存放的字符组成的第4串字符
a[0][4]，a[1][4]，a[2][4]，a[3][4]中存放的字符组成的第5串字符
【待调试的源程序参考清单】
main()
｛ char a[4][81]；
int i，j；
for(i=0；i＜4；i＋＋)
｛ printf("input NO．%d string："，i＋1)；
scanf("%s"，＆a[ i])；
｝
printf("＼nold string：＼n")；／*输出原字符串*／
for(i=0；i＜4；i＋＋)
printf("NO．%d：%c＼n"，i＋1，a[i])；
printf("＼nnew string：\n")；／*输出新字符串*／
for(i=0；i＜4；i＋＋)
｛ printf("NO．%d："，i)；
for(j=0；j＜5；j＋＋)
printf(”%c”，a[ i][ j])；
printf("＼n")；
｝
｝
【问题四】一维数组及单重循环的应用
编一个C程序，从键盘上输入一个由10位二进制正整数组成的字符串，将其转换成一个＋进制正整数输出。
提示：设一个10位的二进制正整数s=a9a8a7a6a5a4a3a2a1a0 ，则s对应的＋进制数可以使用下列两种公式来计算。
公式一：
s=a9*a9+a8*a8+a7*a7+a6*a6+a5*a5+a4*a4+a3*a3+a2*a2+a1*a1*a0*20
注：其中的2i称为第i位的权。
公式二：
s=((((((((a9*2＋a8)*2＋a7)*2＋a6)*2＋a5)*2＋a4)*2＋a3)*2＋a2)*2＋a1)*2＋a0
【自己编写的原程序清单】
【方法一】利用公式一。
输入二进制正整数存入一个字符型数组，然后按照从前向后的顺序取出每位上的数字字符，处理成对应的二进制数字，按照下列公式将其加到＋进制整数中：
＋进制整数=＋进制整数＋当前位的二进制数字*该位数字的权
提示1：存放＋进制整数的变量事先要清0。
提示2：各位的权可以存放在某个数组中，需要时从该数组中获得某位上的权。
【方法二】利用公式二。
输入二进制正整数存人一个字符型数组，然后按照从前向后的顺序取出每位上的数字字符，处理成对应的二进制数字，按照下列公式将其加到＋进制整数中：
＋进制整数一＋进制整数*2＋当前位的二进制数字
提示：存放＋进制整数的变量事先要清0。
四、实验步骤
【启动 Turbo-C，开始实验】
1．启动计算机，进入DOS操作系统，启动Turbo-C，进入主菜单。
2．选取“File”菜单条的下拉菜单项“New”，进入源程序的编辑状态。
【问题一程序的调试与运行】
3．输入问题一中给出的、实验准备阶段已经填充好的源程序参考清单。
4．选取“File”菜单条的下拉菜单项“Save”，将源程序存盘。
【热键】＜F2＞
5．选取“Compile”菜单条的下拉菜单项“Compile to OBJ”，对源程序进行编译。
【热键】＜Aft＞＋＜F9＞
6．查阅并分析系统给出的语法错误信息，重新编辑修改源程序，转第4步。
反复执行，直到源程序语法没有错误，转下一步。
7．选取“Compile”菜单条的下拉菜单项“Make EXE file”，对源程序进行连接。
【热键】＜F9＞
若连接中有错误，重新编辑修改源程序，转第4步。
若没有错误，转下一步。
8．选取“Run”菜单条的下拉菜单项“Run”，运行目标程序。
【热键】 ＜Ctrl＞＋＜F9＞
9．选取“Run”菜单条的下拉菜单项“User Screen”，查看运行结果。
【热键】＜ALt＞＋＜F5＞
看后按任一键返回Turbo-C的主菜单。
若运行结果有错，分析错误原因，重新编辑修改源程序，转第4步。
若运行结果正确，转下一步。
10．记录正确的程序清单。
【问题二程序的调试与运行】
11．选取“File”菜单条的下拉菜单项“New”，进入源程序的编辑状态。
12．输入问题二中给出的。实验准备阶段已经填充好的源程序参考清单。
13．重复前面的第4步～第9步，编译、连接、运行、调试问题二的程序。
14．记录正确的程序清单。
【问题三程序的调试与运行】
15．选取“Flie”菜单条的下拉菜单项“New”，进入源程序的编辑状态。
16．输入问题三中给出的、待修改的源程序参考清单。
17．重复前面的第4步～第9步，编译、连接、运行、调试问题三的程序。
18．记录正确的程序清单。
【问题四(方法一)程序的调试与运行】
19．选取“File”菜单条的下拉菜单项“New”，进入源程序的编辑状态。
20．输入自己编写的、解决问题四(方法一)的源程序清单。
21．重复前面的第4步～第9步，编译、连接、运行、调试问题四(方法一)的程序。
22．记录正确的程序清单。
【问题四(方法二)程序的调试与运行】
23．选取“File”菜单条的下拉菜单项“New”，进入源程序的编辑状态。
24．输入自己编写的、解决问题四(方法二)的源程序清单。
25．重复前面的第4步一第9步，编译、连接、运行、调试问题四(方法Th)的程序。
26．记录正确的程序清单。
【退出Turbo-C，结束本次实验】
27．选取“File”菜单条的下拉菜单项“Quit”，退出Turbo-C，返回操作系统。
【热键】＜ALt＞＋X
28．分析实验过程，总结实验结果。
