Файл: Лабораторная работа 1 Изучение среды разработки программ 3 Лабораторная работа 2 Исследование базовых типов данных языка Си 18.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 269

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Лабораторная работа № 1Изучение среды разработки программ

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

Лабораторная работа № 2Исследование базовых типов данных языка Си

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

Лабораторная работа № 3Исследование операций языка Си Цель занятия: Совершенствование навыков объявления, инициализации переменных и ввода и вывода информации Совершенствование навыков разработки программ в среде программирования MS Visual C++ Исследование возможностей языка С++ для реализации арифметических, логических и поразрядных операций над данными Время на выполнение работы: 4 часаПрограмма исследований: Исследование арифметических операций Исследование логических операций Исследование поразрядных операций Подготовка к выполнению работы: Изучить рекомендованную литературу (структура программы на языке высокого уровня, алфавит и элементарные конструкции языка Си, переменные и константы, стандартные типы данных, выражения и операции в языке Си). Изучить материал настоящего руководства. Материалы для подготовки к занятию: Конспект лекций. [1] стр. 31-38. Содержание отчета: Цели исследования. Программа работы. Листинги программ. Результаты исследований. Выводы по каждому пункту и общий вывод. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ Любое выражение языка состоит из операндов (переменных, констант и др.), соединенных знаками операций. Знак операции - это символ или группа символов, которые сообщают компилятору о необходимости выполнения определенных арифметических, логических или других действий. Операции выполняются в строгой последовательности. Величина, определяющая преимущественное право на выполнение той или иной операции, называется приоритетом. В таблице 3.1 перечислены различные операции языка Си. Их приоритеты для каждой группы одинаковы. Чем большим преимуществом пользуется соответствующая группа операций, тем выше она расположена в таблице. Приоритеты могут регулироваться с помощью круглых скобок. Таблица 3.1 – Операции языка Си Знак операции Назначение операции ( ) Вызов функции [ ] Выделение элемента массива . Выделение элемента записи -> Выделение элемента записи (тождественно(.)) ! Логическое отрицание Поразрядное отрицание - Изменение знака ++ Увеличение на единицу -- Уменьшение на единицу & Взятие адреса * Обращение по адресу (тип) Преобразование типа (т.е. (float) a) sizeof( ) Определение размера в байтах * Умножение / Деление % Определение остатка от деления + Сложение - Вычитание << Сдвиг влево >> Сдвиг вправо < Меньше, чем <= Меньше или равно > Больше, чем >= Больше или равно = = Равно != Не равно & Поразрядное логическое "И" ^ Поразрядное исключающее "ИЛИ" | Поразрядное логическое "ИЛИ" && Логическое "И" || Логическое "ИЛИ" ?: Условная (тернарная) операция = Присваивание +=, - =, *=, /=, %=, <<=,>>=, &=, |=, ^= Бинарные операции (например, а *= b(т.е. a = a * b) и т.д.) , Операция запятая Для исключения путаницы в понятиях "операция" и "оператор", необходимо отметить, что оператор - это наименьшая исполняемая единица программы. Различают операторы выражения, действие которых состоит в вычислении заданных выражений (например: a = sin(b)+c; j++;), операторы объявления, составные операторы, пустые операторы, операторы метки, цикла и т.д. Для обозначения конца оператора в языке С++ используется точка с запятой. Что касается составного оператора (или блока), представляющего собой набор логически связанных операторов, помещенных между открывающей ({) и закрывающей (}) фигурными скобками ("операторными скобками"), то за ним точка с запятой не ставится. Отметим, что блок отличается от составного оператора наличием определений в теле блока. Охарактеризуем основные операции языка С++. Сначала рассмотрим одну из них - операцию присваивания (=). Выражение вида х = у + z;присваивает переменной х значение суммы переменных у и z. Наличие « ; » в конце операции говорит о том, что записан оператор. На первый взгляд все просто. Но очень часто у начинающих программистов возникает путаница в понимании этого оператора. Это связано с тем, что с точки зрения математики следующие два выражения в общем-то эквивалентны:х = у + z;у + z = х;Но программирование – есть процесс записи на формализованном языке последовательности команд, которые необходимо выполнить для достижения конечного результата. Из этого аспекта и вытекает ключевая разница из этих, казалось бы, тождественных выражений.Для любого языка программирования операция присваивания « = » в обязательном порядке подразумевает следующий порядок ее выполнения. Справа от знака « = » задается источник присваивания (то, что присваивается), а слева – приемник (или то, чему присваивается источник): х = у + z; Приемник Источник Первым вычисляется результат источника, который затем присваивается приемнику, НО НЕ НАОБОРОТ! Именно поэтому выражение у + z = х не имеет смысла! Источником может быть любая последовательность операций. Приемником – только переменная.По этой же причине оператор у + z;тоже бессмыслен, так как результат операции никуда не сохранен! (За исключением использования механизма перегрузки операции в классах, который будет рассмотрен во втором семестре). Операцию "=" разрешается использовать многократно в одном выражении, например: x = y = z = 100;Различают унарные, бинарные итернарные операции. У первых из них один операнд, у вторых – два и у третьих - три. В языке Си выделяют три группы операций: арифметические операции; логические операции и операции отношения; операции с битами. 1. Арифметические операции задаются следующими символами (таблица 3.1): +, -, *, /, %, -, !, . Например: a = b + c;a = b - c;a = b * c;a = b / c;a = b % c; a = !b;a = -b;a = b;a = sizeof (b);Операции +, -, * интуитивно понятны и не нуждаются в объяснении.Операции увеличения и уменьшения на 1 (++ и --).Эти операции, называемые также инкрементом и декрементом, имеют две формы записи - префиксную, когда операция записывается перед операндом, и постфиксную. В префиксной форме сначала изменяется операнд, а затем его значение становится результирующим значением выражения, а в постфиксной значением выражения является исходное значение операнда, после чего он изменяется.Операция определения размера sizeof предназначена для вычисления размера объекта или типа в байтах, и имеет две формы:sizeof выражение или sizeof( тип )Операции отрицания (-, ! и ). Арифметическое отрицание (унарный минус-) изменяет знак операнда целого или вещественного типа на противоположный. Логическое отрицание(!) дает в результате значение 0, если операнд есть истина( не нуль), и значение 1, если операнд равен нулю. Операнд должен быть целого или вещественного типа, а может иметь также тип указатель. Поразрядное отрицание(), часто называемое побитовым, инвертирует каждый разряд в двоичном представлении целочисленного операнда.Деление (/) и остаток от деления(%). Операция деления применима к операндам арифметического типа. Если оба операнда целочисленные, результат операции округляется до целого числа, в противном случае тип результата определяется правилами преобразования. Операция остатка от деления применяется только к целочисленным операндам. Знак результата зависит от реализации.Бинарные операции +=, -=, *= и /= эквивалентны следующим: a += 3;a -= 3;a *= 3;a /= 3;  a = a + 3;a = a - 3;a = a * 3;a = a / 3; 2. Поразрядные операции задаются следующими символами (таблица 3.1): <<, >>, &, |, ^. Например:a = b << 3;a = b >> 2;a = b & c;a = b | c;a = b ^ c;Операции сдвига (<< и >>) применяются целочисленным операндам. Они сдвигают двоичное представление первого операнда влево или вправо на количество двоичных разрядов, заданное вторым операндом. При сдвиге влево (<<) освободившиеся разряды обнуляются. При сдвиге вправо (>)освободившиеся биты заполняются нулями, если первый операнд беззнакового типа, и знаковым разрядом в противном случае. Операции сдвига не учитывают переполнение и потерю значимости.Примеры: int i=10, j, k ; /* i = 0000 1010 */k = i<<2 ; /* k = 0010 1000 */j = k<<1 ; /* j = 0101 0000 */i = j>>4 ; /* i = 0000 0101 */Битовые операции (&, |, ^) применяются только к целочисленным операндам и работают с их двоичными представлениями. При выполнении операций операнды сопоставляются побитового (первый бит первого операнда с первым битом второго, второй бит первого операнда со вторым битом второго, и т д.).При поразрядной конъюнкции, или поразрядном И (операция обозначается &) бит результата равен 1 только тогда, когда соответствующие биты обоих операндов равны 1.При поразрядной дизъюнкции, или поразрядном ИЛИ (операция обозначается |) бит результата равен 1 тогда, когда соответствующие биты хотя бы одного из операндов равен 1.При поразрядном исключающем ИЛИ (операция обозначается ^) бит результата равен 1 только тогда, когда соответствующий бит только одного из операндов равен 1.Примеры: int i=6, j=5, k ; /* i = 0110, *//* j = 0101 *//* --------- */k = i&j ; /* k = 0100 */k = i|j ; /* k = 0111 */k = j^j ; /* k = 0011 */3. Логические операции и операции отношения задаются следующими символами (таблица 3.1): <, <=, >, >=, ==, !=, &&, ||.Логические операции (&&и ||). Операнды логических операций И (&&) и ИЛИ (||) могут иметь арифметический тип или быть указателями, при этом операнды в каждой операции могут быть различных типов. Преобразования типов не производятся, каждый операнд оценивается с токи зрения его эквивалентности нулю (операнд, равный нулю, рассматривается как false, не равный нулю - как true).Результатом логической операции является true или false. Результат операции логическое И имеет значение true только если оба операнда имеют значение true. Результат операции логическое ИЛИ имеет значение true, если хотя бы один из операндов имеет значение true. Логические операции выполняются слева направо. Если значение первого операнда достаточно, чтобы определить результат операции, второй операнд не вычисляется. Результаты логических операций могут быть представлены следующим образом:Таблица 3.2 – Логические операции языка Си x y x && y x || y 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 Операции отношения (<, <=, >, >=, = =, !=) сравнивают первый операнд со вторым. Операнды могут быть арифметического типа или указателями. Результатом операции является значение true или false (любое значение, не равное нулю, интерпретируется как true). Операции сравнения на равенство и неравенство имеют меньший приоритет, чем остальные операции сравнения. Результаты операций отношения могут быть представлены следующим образом:Таблица 3.3 – Операции отношения языка Си  x y x < y x <= y x > y x >= y x = = y x != y 0 0 false true false true true false 0 1 true true false false false true 1 0 false false true true false true 1 1 false true false true true false 1>2>1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ Исследование арифметических операций для заданных исходных данных исследовать влияние типа данных на конечный результат для всех арифметических операций. Пример:typedef signed short int INT;int main(int argc, char* argv[]){INT a=12678, b=-19003, c;float x=a,y=b,z;char d=156,e=68,f;cout<<"\n------------------\nInteger: a="<c=a-b; cout<<"\n-: "<c=a*b; cout<<"\n*: "<c=a/b; cout<<"\n/: "<c=a%b; cout<<"\n%: "<c=-a; cout<<"\n-: "<c=!a; cout<<"\n!: "<c=a; cout<<"\n

Лабораторная работа № 4Применение управляющих инструкций языка для организации ветвлений в программе

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 5Исследование циклов

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

Лабораторная работа № 6Применение массивов и указателей для решения прикладных задач

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

Лабораторная работа № 7Исследование массивов и указателей

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

Лабораторная работа № 8Применение функций работы со строками для решения прикладных задач

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

Практическое занятие № 6Использование функций для работы с массивами

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

Практическое занятие № 7Программирование рекурсивных алгоритмов

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

Практическое занятие № 8Применение производных типов данных для решения прикладных задач

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ПРОГРАММА РАБОТЫ

Лабораторная работа № 5Исследование методов доступа к файлам данных

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

Лабораторная работа № 6Исследование связанных списков данных

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЗАДАНИЕ НА ИССЛЕДОВАНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРОГРАММА РАБОТЫ


В соответствии с номером рабочего места реализовать ввод данных в структуру и поиск информации в ней.

Вариант 1

  1. Описать структуру STUDENT, содержащую следующие поля: фамилия и инициалы, номер группы, успеваемость (массив из пяти элементов).

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск записей, в которых средний бал студента больше 4,0;

  • поиск записей, в которых совпадают номера групп студентов.

Вариант 2

  1. Описать структуру AEROFLOT, содержащую следующие поля: название пункта назначения рейса, номер рейса, вместимость, тип самолета.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск записей, в которых пункт назначения совпадает с введенным с клавиатуры;

  • поиск записей, в которых вместимость самолета не менее введенной с клавиатуры.

Вариант 3

  1. Описать структуру TRAIN, содержащую следующие поля: номер поезда, название пункта назначения рейса, время отправления, время в пути.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск поездов, отправляющихся после времени, введенного с клавиатуры в течении ближайших двух часов;

  • поиск поездов, отправляющихся в пункт назначения, введенный с клавиатуры.

Вариант 4

  1. Описать структуру TOURIST, содержащую следующие поля: номер маршрута, наименование начального пункта маршрута, наименование конечного пункта маршрута, время в пути.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск маршрутов, начинающихся в пункте, наименование которого введено с клавиатуры;

  • поиск маршрутов, общее время прохождения которых не превышает времени, введенного с клавиатуры.

Вариант 5

  1. Описать структуру NOTE, содержащую следующие поля: фамилия, имя, номер телефона.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о человеке, чья фамилия введена с клавиатуры;

  • поиск информации о человеке, чей номер телефона введен с клавиатуры;

Вариант 6

  1. Описать структуру ZNAK, содержащую следующие поля: фамилия, имя, дата рождения, знак зодиака.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о людях, родившихся сегодня;

  • поиск информации о людях, родившихся под веденным знаком зодиака;

Вариант 7

  1. Описать структуру PRICE, содержащую следующие поля: наименование товара, название магазина, в который товар отгружен, стоимость товара.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о магазинах, в которые отгружен товар, название которого введено с клавиатуры;

  • поиск информации о товарах, стоимость которых не превышает стоимость, введенную с клавиатуры;

Вариант 8

  1. Описать структуру ORDER, содержащую следующие поля: фамилия налогоплательщика, инициалы налогоплательщика, ИНН налогоплательщика, сумма налогообложения.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о налогоплательщике, фамилия которого введена с клавиатуры;

  • поиск информации о налогоплательщиках, чей суммарный налог превышает сумму, введенную с клавиатуры;

Вариант 9

  1. Описать структуру CAR, содержащую следующие поля: марка автомобиля, государственный регистрационный номер, фамилия владельца, инициалы владельца, пробег поквартально (массив из четырех элементов).

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о владельцах автомобилей, марка которого введена с клавиатуры;

  • поиск информации об автомобилях, у которых суммарный пробег за 2 и 3 кварталы не превышает значение, введенное с клавиатуры;

Вариант 10

  1. Описать структуру STUDENT, содержащую следующие поля: фамилия, имя, отчество, серия паспорта, номер паспорта, дата выдачи.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск записей, в которых совпадает имя студента;

  • поиск записей, в которых совпадает месяц выдачи паспорта.

Вариант 11

  1. Описать структуру AEROFLOT, содержащую следующие поля: номер рейса, время отправления, время начала регистрации, тип самолета.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск рейсов, регистрация на которые уже началась по отношению ко времени, введенному с клавиатуры, но еще не закончилась (временем окончания регистрации считается время отправления минус 20 минут);

Вариант 12

  1. Описать структуру WORKER, содержащую следующие поля: фамилия и инициалы работника, дата рождения, год начала трудовой деятельности, год поступления на работу.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск сотрудников, чей трудовой стаж не менее введенного с клавиатуры;

  • поиск сотрудников, родившихся в течении месяца, введенного с клавиатуры;

Вариант 13

  1. Описать структуру TRAIN, содержащую следующие поля: номер поезда, название пункта назначения рейса, количество спальных, купейных и плацкартных мест (массив из трех элементов), количество свободных спальных, купейных и плацкартных мест (массив из трех элементов).

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск поездов, отправляющихся в пункт назначения, введенный с клавиатуры и имеющих количество свободных плацкартных мест, заданных пользователем.

  • вывод информации о поезде, номер которого введен с клавиатуры.

Вариант 14

  1. Описать структуру NOTE, содержащую следующие поля: фамилия, имя, дата встречи, место встречи.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о встречах, назначенных на дату, введенную с клавиатуры;

  • поиск информации о встречах, назначенных в месте, введенном с клавиатуры;

Вариант 15

  1. Описать структуру PRICE, содержащую следующие поля: наименование магазина, наименование товара, количество товара на складе, стоимость товара.

  2. Написать программу, выполняющую следующие действия:

  • ввод с клавиатуры данных в массив экземпляров структур, состоящий из пяти записей;

  • поиск информации о магазинах, в которых есть товар, название которого введено с клавиатуры;

  • поиск информации о магазинах, в которых есть товар, название которого ведено с клавиатуры, со стоимостью, не превышающей значение, введенное с клавиатуры.

Занятие 14

Лабораторная работа № 5
Исследование методов доступа к файлам данных



Цель занятия:

  • Совершенствование навыков разработки программ в среде программирования MS Visual C++

  • Совершенствование навыков в программировании с использованием указателей

  • Исследование функций последовательного доступа к файлам

  • Исследование функций прямого доступа к файлам


Время на выполнение работы: 4 часа
Программа исследований:


  1. Исследование функций последовательного доступа к файлам

  2. Исследование функций прямого доступа к файлам


Подготовка к выполнению работы:

  1. Изучить материал настоящего руководства и рекомендованную литературу (структура программы на языке высокого уровня, алфавит и элементарные конструкции языка Си, переменные и константы, стандартные типы данных, выражения и операции в языке Си, циклы, массивы и указатели, функции, файлы данных).

  2. Практически освоить порядок работы на ПЭВМ в среде программирования MS Visual C++.


Материалы для подготовки к занятию:

  1. Конспект лекций

  2. [1] стр. 88-91


Содержание отчета:

  1. Цели исследования.

  2. Программу работы.

  3. Листинги программ

  4. Результаты исследований

  5. Выводы по каждому пункту и общий вывод.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ


Файлом называют способ хранения информации на физическом устройстве. Файл - это понятие, которое применимо ко всему - от файла на диске до терминала.

Языки Си и С++ обладают разными возможностями по работе с файловыми потоками.В языке Си отсутствуют операторы для работы с файлами. Все необходимые действия выполняются с помощью функций, включенных в стандартную библиотеку. Они позволяют работать с различными устройствами, такими, как диски, принтер, коммуникационные каналы и т.д. Эти устройства сильно отличаются друг от друга. Однако файловая система преобразует их в единое абстрактное логическое устройство, называемое потоком.

В отличие от Си, в С++ файловые потоки обслуживаются с использованием потоковых классов на основе библиотек <ifsream> и <ofstream>. Рассмотрим каждый из этих способов подробнее.

1. Подход с использованием возможностей языка Си

Смотрите также файлы