函数和宏定义实验

Posted 2021-12-04 gudaonihao

C程序设计实验报告

实验项目：函数和宏定义实验

姓名：黄澄 实验地点：514教室 实验时间：5月16日

一、实验目的与要求

• 学习模块化程序设计方法，增强程序设计能力。
• 掌握C语言中定义函数的方法。
• 掌握值传递调用函数的方法。
• 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。
• 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归还是回归。

  二、实验内容

  1、实验练习2：6.4.2-1.1

  问题描述：

  (1)编制一个函数saibo.),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

（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。方法说明：设定积分为

则复化梯形求积公式为

流程图如下

实验代码

#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include"sab.h"
double f(double x)
{
    double result;
    result=x*x*exp(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(%lf,%lf,%d)=%lf",a,b,n,result);
}

运行结果

6.4.2-2.2实验代码

#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(%lf,%lf,%d)=%lf",a,b,n,result);
}

运行结果

问题分析

1、头文件中以.h为后缀名。2 sab（）模块放在一个独立的文件中，其他文件可以进行调用。3、调用该文件需要声明。4、其他问题为细微错误在编译器的帮助下，可以纠正过来，依照流程图可以将内容填写出来。

实验练习3：计算Ackerman函数。

（1）问题的简单描述：

（1）根据方法说明，编制计算Ackerman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Ackerman函数
（3）在主函数中，输入之前要有提示，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。

流程图

实验代码

#include <stdio.h>
int ack(int n,int x,int y)
{
    int a;
    if(n==0)
    a=x+1;
    else if(n==1&&y==0)
    a=x;
    else if(n==2&&y==0)
    a=0;
    else if(n==3&&y==0)
    a=1;
    else if(n==4&&y==0)
    a=2;
    else if(n!=0&&y!=0)
    a=ack(n-1,ack(n,x,y-1),x);
    return a;
}
main()
{
    int n,x,y,result;
    printf("please input n,x,y: ");
    scanf("%d %d %d",&n,&x,&y);
    if(n<0||x<0||y<0)
    printf("error");
    result=ack(n,x,y);
    printf("Ack(%d,%d,%d)=%d\\n",n,x,y,result);
}

运行结果

问题分析

这里我出现了一个问题，就是少了

return a;

导致一直出不来结果。为什么要加这个呢？加这个是将值返回给a。

2、函数的递归调用（6.4.3）

实验练习1：

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

（1）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。

流程图

（2）实验代码

#include <stdio.h>
long getpower(int x,int y)
{
    if(y==1)
    return x;
    else
  x=x*getpower(x,y-1);

}
 main()
{
    int num,power;
    long answer=0;
    printf("输入一个整数");
    scanf("%d",&num);
    printf("输入幂次方");
    scanf("%d",&power);
    answer=getpower(num,power);
    printf("结果是：%ld\\n",answer);
    return 0;

    } 

运行结果

问题分析

这个问题做了简化，并没有按照书上的对这两个数进行判断，按照流程图填空这问题并不难，理解起来也方便。运用了递归。

实验练习3：

编写计算学生年龄的递归函数。

（1）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

实验代码：

#include <stdio.h>
int age(int n)
{
    int c;
    if(n==1)
    c=10;
    else
    c=age(n-1)+2;
    return c;
}
 main()
{
    int n=5;
    int ag;
    ag=age(n);
    printf("%d",ag);
}

运行结果

问题分析

只有能写出递归算法的数学模型，才能编写成递归函数，这题很容易根据问题写出递归公式，所以，在解决类似问题时，应该写出他的递归数学模型。

实验练习3：

编写递归函数实现Ackman函数

（1）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)。程序流程图如下图所示：

流程图：

实验代码

#include <stdio.h>
acm(int m,int n)
{
    int c;
    if(m==0)
    return n+1;
    else if(n==0)
    c=acm(m-1,1);
    else  if(n>0&&m>0)
    c=acm(m-1,acm(m,n-1));  
}
int main()
{
    int a,s,d;
    
    scanf("%d %d",&a,&s);
    d=acm(a,s);
    printf("acm(%d,%d)=%d",a,s,d);
    scanf("%d %d",&a,&s);
    d=acm(a,s);
    printf("acm(%d,%d)=%d",a,s,d);
}

运行结果

问题分析

这里运用了if_else判断条件的真假来决定是递归还是回归。其他的问题可以仿照上面的内容和参考流程图解决。

实验总结

这次实验中主要的内容是考虑递归还是回归的问题，以及如何编写调用个头文件。
我觉得此次的实验我存在几个问题1、编写程序的速度太慢了，和身边的人比较一下，我的进度往往会慢一点，我觉得主要问题是我的打字速度慢和对代码的理解会出现偏差，在这两个方面我的多加练习。2、对实验课上的代码没有仔细的理解。这是因为在上课为了完成作业而麻木的抄代码，我认为这是与教学初衷是相违背的。