第六章函数和宏定义

Posted 2021-12-01 123456l

C程序设计实验报告

实验项目：

第六章函数和宏定义

姓名：李儿龙  实验地点：514教室 实验时间：5.16

一、实验目的与要求

1、模块化程序设计：

6.4.2.2. 利用复化梯形公式计算定积分

• 掌握C语言中定义函数的方法；
• 掌握通过“值传递”调用函数的方法。

6.4.2.3. 计算Ackerman函数

• 掌握递归函数的设计方法；
• 进一步练习阅读检查与调试修改C程序的方法。

6.4.3.1. 编写计算x的y次幂的递归函数getpower(int x,int y)，并在主程序中实现输入输出

• 写出该函数的递归算法：

• 在递归函数中，使用数字1作为回归条件；
• 在递归函数中，使用if_else语句根据条件的真假来决定是递推还是回归。

6.4.3.2.编写计算学生年龄的递归函数

• 写出解决该函数的递归算法：
• 递归公式如下，根据公式容易写出递归程序。
• 在递归函数中，使用数字1作为回归条件；
• 在递归函数中，使用if_else语句根据条件的真假来决定是递推还是回归。

6.4.3.3.编写递归函数实现Ackman函数

• 根据递归公式编写递归函数；
• 在递归函数中，使用if_else语句根据条件的真假来决定是递推还是回归。

• 在递归函数中，使用数字1作为回归条件；
• 在递归函数中，使用if_else语句根据条件的真假来决定是递推还是回归。

二、实验内容

1、利用复化梯形公式计算定积分

问题的简单描述：
（1）编制一个函数sab(a,b,n)，其功能为利用复化梯形公式计算定积分

其中n为对区间[a,b]的等分数。要求该函数在一个独立的文件中。
（2）编制一个主函数以及计算被积函数值的函数 f(x)，在主函数中调用（1）中的函数sab(a,b,n)计算并输出下列积分值

要求主函数与函数f(x)在同一文件中。
（3）编制另一个主函数以及计算被积函数值的函数 f(x)，在主函数中调用（1）中的函数sab(a,b,n)计算并输出下列积分值

同样要求主函数与函数f(x)在同一文件中。
（4）要求画出模块sab()的流程图。
设定积分为

则复化梯形求积公式为

^{流程图·：}

 

2实验代码：

 1 /*sab.h*/
 2 #include<stdio.h>
 3 double f(double x);
 4 double sab(double a,double b,int n)
 5 {
 6     double h,result,x1,x2,x3=0,t,k;
 7     h=(b-a)/n;
 8     x1=f(a);
 9     x2=f(b);
10     for(k=1;k<=n-1;k++)
11     {
12         t=a+k*h;
13         x3=x3+f(t);
14     }
15     result=h*(x1+x2)/2+h*x3;
16     return result;
17 }

 1 /*2-1.cpp*/
 2 #include<stdio.h>
 3 #include<math.h>
 4 #include"sab.h"
 5 double f(double x)
 6 {
 7     double result;
 8     result=x*x*exp(x);
 9     return result;
10 }
11 main()
12 {
13     double a,b,result;
14     int n;
15     printf("please input double a,band integer n:\\n");
16     scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
17     result=sab(a,b,n);
18     printf("sab(%f,%f,%d)=%f",a,b,n,result);
19     return 0;
20 }

/*2-2.cpp*/
#include<stdio.h>
#include"sab.h"
double f(double x)
{
    double result;
    result=1/(25+x*x);
    return result;
}
main()
{
    double a,b,result;
    int n;
    printf("please input double a,b and integer n:");
    scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
    result=sab(a,b,n);
    printf("sab(%f,%f,%d)=%f",a,b,n,result);
    return 0;
}

 运行结果：

3问题分析：a,b属于双精度，所以应该用%lf而不是%f，定义的头文件后面的程序如果放在一起不能出现该头文件

实验练习2：6.4.2.3计算Ackerman函数

问题的简单描述：
(1)根据方法说明，编制计算Ackman函数的递归函数ack(n,x,y)。

(2)编制一个主函数，由键盘输入n,x,y，调用(1)中的函数ack(n,x,y),计算Ackman函数。

(3)在主函数中，输入前要有提示，并检查输入数据的合理性，若输入的数据不合理，则输出出错信息。输出要有文字说明。

(4)输入(n,x,y)=(2,3,1)运行该程序。然后自定义几组数据再运行该程序。

方法说明：

Ackman函数的定义如下:

 

n,x,y为非负整数，

 

 1 #include<stdio.h>
 2   int Ack(int n,int x,int y)
 3  {
 4      int a;
 5       if(n==0)
 6            a=x+1;
 7     else if(n==1&&y==0) 
 8            a=x;
 9            else if(n==2&&y==0) 
10                a=0;
11               else if(n==3&&y==0) 
12                    a=1;
13                    else if(n>=4&&y==0) 
14                        a=2;
15                        else if(n!=0&&y!=0)
16                            a=Ack(n-1,Ack(n,x,y-1),x);
17                         return a;                       
18  }
19  main()
20  {
21      int n,x,y,result;
22      printf("please input n,x,y:");
23      scanf("%d,%d,%d",&n,&x,&y);
24      if(x<0||y<0)
25      printf("请输入一个正整数");
26      else
27      {
28     result=Ack(n,x,y);
29      printf("Ack(%d,%d,%d)=%d\\n",n,x,y,result);}
30  }

 

实验练习3：

6.4.3.1编写计算x的y次幂的递归函数getpower(int x,int y)，并在主程序中实现输入输出

问题的简单描述：

编写程序，分别从键盘输入数据x和y，计算x的y次幂并输出。

 

 

 

#include"stdio.h"
long getpower(int x,int y)
{   int c;
    if(y==1)
    return x;
    else
    c=x*getpower(x,y-1);
}
main()
{
    int num,power;
    long answer;
    printf("输入一个数：");
    scanf("%d",&num);
    printf("输入幂次方：");    
    scanf("%d",&power);
    answer=getpower(num,power);
    printf("结果是:%ld\\n",answer);    
}

  

实验练习4：6.4.3.2编写计算学生年龄的递归函数

问题的简单描述：
用递归方法计算学生的年龄。已知第一位学生年龄最小为10岁，其余学生一个比一个大2岁，求第5位学生的年龄。

流程图：

 1 #include<stdio.h>
 2 int age(int n)
 3 {
 4     int c;
 5     if(n==1)
 6     c=10;
 7     else
 8     c=age(n-1)+2;
 9     return c;
10 }
11 main()
12 {
13     int n=5,m;
14     m=age(n);
15     printf("第五个小学生是%d岁",m);
16 }

 

实验练习5：6.4.3.3编写递归函数实现Ackman函数

问题的简单描述：

定义递归函数实现下列Ackman函数：其中m、n为正整数。设计程序求Acm(2,1),Acm(3,2)。

 流程图：

 

 1 #include<stdio.h> 
 2 Acm(int m,int n)
 3 {    int c;
 4     if(m==0)
 5     c=n+1;
 6     else if(n==0)
 7     c=Acm(m-1,1);
 8     else
 9     c=Acm(m-1,Acm(m,n-1));
10      }
11 main()
12 {
13     int x,y;
14     x=Acm(2,1);
15     y=Acm(3,2);
16     printf("%d\\n%d",x,y);
17     
18 }

 

 

小结：在程序中定义头文件后面的程序可以不用输入头文件名称。在某些程序运行时，可能会有英文逗号和中文逗号的区别，中文逗号占两个空格，会导致程序出不了相应的结果。