C语言信息安全上机实验报告模版3数组.docx

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C语言信息安全上机实验报告模版3数组

北京信息科技大学

信息管理学院

（课程上机）实验报告

实验课程名称:

C语言程序设计专业:

信息安全

班级:

信安1202学号:

2012012194姓名:

李自然成绩:

实验名称

数组与字符串程序设计

实验地点

3-603

实验时间

1.实验目的：

◆熟练掌握数组程序设计

◆熟练掌握字符串程序设计

◆初步学习应用软件设计方法。

【注】实验总用时：

6课时。

2.实验内容：

将数组奇、偶位置的元素交换存储。

将整型数组中的正数都放在负数之前。

假设数组中没有零元素，并且程序中不得另行开设过渡数组。

有序数组元素插入。

有一个有序数组，现从键盘中输入一个数，将该数插入到数组中，数组仍然有序。

数组的插入排序法程序设计。

插入排序法：

不断将表中的下一元素插入到已排好序的子表中，这个子表不断扩大，直至全部数据排好。

数组的起泡排序法程序设计。

起泡排序法：

数组中相邻元素比较，位置不对交换；连续作若干次。

数组的拉锯排序法程序设计。

拉锯排序法：

是起泡排序法的改进，采用“上浮”、“下沉”交替进行的方式“起泡”。

一元n次多项式的求和与计算问题。

用“非零系数”、“指数”数组（不妨设定系数为整数）可以表示一个一元n次多项式。

现给出Fn（x）、Gm（x）两个多项式，求Hp（x）=Fn（x）+Gm（x）。

并对于键盘输入的x，求Hp（x）的值。

设计程序，用“筛法”求200以内的素数。

“筛法”：

2是素数，2的倍数一定不是素数，筛去；未被筛去的最小数一定是素数，该数的倍数一定不是素数，筛去；……；逐步地，当第一个未被筛去的数大于sqrt（n）时，表中未被筛去的数都是素数。

按格式打印杨辉三角形。

杨辉三角形是我国古代科学家杨辉发现的，即：

二项式（x+y）n的展开项系数具有如下规律。

1

121

1331

14641

15101051

【要求1】用二维数组实现。

【要求2】用一维数组实现。

找二维数组中的“鞍点”及位置。

“矩阵中鞍点”元素是指，在该行所有元素中最大，但在该行所有元素中最小的元素（位置）。

稀疏矩阵的压缩存储问题。

所谓“稀疏矩阵”是指零元素所占比例很高的矩阵（不妨假设该矩阵是整型矩阵）。

这种矩阵可以用“零元素”压缩法进行压缩存储。

也就是开设一个n行三列的数组，每行存一个非零元素的（行号、列号、元素值），通常称“三元组法”。

n=非零元素个数。

【要求1】请编写一个“压缩”程序：

对“稀疏矩阵”进行压缩存储（到“三元组”中）。

【要求2】请再写一个“解压”程序：

对压缩存储在“三元组”中矩阵进行还原存储（到矩阵数组中）。

【要求3（选作）】“三元组”其实可以变为“二元组”对“稀疏矩阵”进行压缩存储，请考虑改进方法，并相应编写基于“二元组”的“稀疏矩阵”“压缩”程序及“解压”程序。

输入两个字符串，按字典顺序比较大小，以文字形式输出哪个字符串大，或相等。

删除字符串中的指定字符。

被删除字符从键盘输入。

（选作）通过一个三维字符数组存储某小型图书馆的图书资料，包括：

书名、书号、作者、出版社、图书分类、在图书馆中的存放位置，上述信息都是以英文形式存储的。

请编写一个小型的图书查询系统，对于用户输入的：

作者名，或书名中的单词或词组，或书号，或书类号，查询出相应的图书信息显示在屏幕上。

请设计一种通过标识认证的查询输入方式。

假设所有英文信息都是规范的。

图书字符数组以初始化方式给出，未来学习了文件后，图书数组将从文件中读入。

3.实验要求：

独立编写程序，上机调试通过，写出实验报告。

4.实验准备：

电脑一台、WindowsXP操作系统、VC++6.0软件。

5.实验过程：

5.1实验一的实验过程

【要求】每道题都独立书写下列内容。

每题的报告应包括如下内容。

5.1.1题目。

可以写：

详见本报告“2.实验内容”），也可以把原题附上。

5.1.2简单思路。

也即程序设计的思考、设计思路及描述。

5.1.3程序结构。

可以用流程图表示，也可用结构性类语言描述。

5.1.4最终程序清单与注释。

一般指经调试正确的程序，如果调试不正确也未修改正确，也要附上。

正确的程序后面调试记录要附上正确的调试结果，调试仍不正确的但后面程序，调试记录要包含错误的内容，并写出你认为可能的错误原因分析。

注释可以简单写，但对复杂的部分可以详细写。

5.1.5测试数据选择。

要包含测试数据选择依据的分析。

调试中的测试数据可能不止一种，也就是说不是执行一次结果正确就证明结果正确。

5.1.6调试记录。

记录调试过程的输入、输出等，可以记录屏幕拷贝内容，也可以用文字说明屏幕显示内容。

并分析通过测试数据及程序执行结果，对程序正确性的分析与判断。

5.1.7实验结论总结。

5.2实验二的实验过程

5.2.1同上要求

5.2.2同上要求

5.2.3同上要求

5.2.4同上要求

5.2.5同上要求

5.2.6同上要求

5.2.7同上要求

……

（本部分可另附页）

实验过程：

1.将数组奇、偶位置的元素交换存储

程序：

#include

voidmain（）

{

inta[6],t,i;

printf（"put6number\n"）;

for（i=0;i<6;i++）

scanf（"%d",&a[i]）;

for（i=0;i<6;i=i+2）

t=a[i],a[i]=a[i+1],a[i+1]=t;

for（i=0;i<6;i++）

printf（"%d",a[i]）;

printf（"\n"）;

}

结果：

2.将整型数组中的正数都放在负数之前。

假设数组中没有零元素，并且程序中不得另行开设过渡数组

程序：

#include

voidmain（）

{

inta[6]={5,-3,6,1,-7,9},c1,c2,i,k,t;

c1=0;

c2=0;

for（i=0,k=5;i

{if（a[i]<0）

c1=1;

elsei++;

if（a[k]>0）

c2=1;

elsek--;

if（c1==1&&c2==1）

{t=a[i],a[i]=a[k],a[k]=t;

c1=0,c2=0;

i++,k--;

}

}

for（i=0;i<6;i++）

printf（"%d",a[i]）;

}

结果：

3.有序数组元素插入。

有一个有序数组，现从键盘中输入一个数，将该数插入到数组中，数组仍然有序

程序：

#include

voidmain（）

{

intm,i,j;

inta[6]={3,5,6,12,88,90};

printf（"请插入一个数:

\n"）;

scanf（"%d",&m）;

for（i=0;i<5;i++）

if（m

{

for（j=4;j>=i;j--）

a[j+1]=a[j];

break;

}

a[i]=m;

for（i=0;i<6;i++）

printf（"%3d",a[i]）;

}

结果：

4.数组的插入排序法程序设计。

插入排序法：

不断将表中的下一元素插入到已排好序的子表中，这个子表不断扩大，直至全部数据排好

程序：

#include

voidmain（）

{

inta[10];

inti,j,t;

printf（"input6numbers:

\n"）;

for（i=0;i<6;i++）

scanf（"%d",&a[i]）;

printf（"\n"）;

for（j=0;j<5;j++）

for（i=0;i<5-j;i++）

{

if（a[i]>a[i+1]）

{

t=a[i];

a[i]=a[i+1];

a[i+1]=t;

}

}

printf（"顺数数组为:

\n"）;

for（i=0;i<6;i++）

printf（"%d",a[i]）;

printf（"\n"）;

}

结果：

5.数组的起泡排序法程序设计。

起泡排序法：

数组中相邻元素比较，位置不对交换；连续作若干次

程序：

#include

voidmain（）

{

intk[6]={5,3,9,21,1,8},i,j,a,b,c,d,t;

a=0;

b=5;

c=5;

d=0;

while（c>d）

{

for（i=a;i

{

if（k[i]>k[i+1]）

{

t=k[i];

k[i]=k[i+1];

k[i+1]=t;

c=i;

}

c=i;

}

b=c;

for（j=b;j>a;j--）

{

if（k[j]

{

t=k[j];

k[j]=k[j-1];

k[j-1]=t;

d=j;

}

d=j;

}

a=d;

}

for（i=0;i<5;i++）

printf（"%d,",k[i]）;

printf（"%d\n",k[i]）;

}

结果：

6.数组的拉锯排序法程序设计。

拉锯排序法：

是起泡排序法的改进，采用“上浮”、“下沉”交替进行的方式“起泡”

程序：

#include

voidmain（）

{

intk[6]={2,4,1,7,13,8},i,j,a,b,c,d,t;

a=0;

b=5;

c=5;

d=0;

while（c>d）

{

for（i=a;i

{

if（k[i]>k[i+1]）

{t=k[i];k[i]=k[i+1];k[i+1]=t;c=i;}

c=i;

}

b=c;

for（j=b;j>a;j--）

{

if（k[j]

{t=k[j];k[j]=k[j-1];k[j-1]=t;d=j;}

d=j;

}

a=d;

}

for（i=0;i<5;i++）

printf（"%d,",k[i]）;

printf（"%d\n",k[i]）;

}

结果：

8.设计程序，用“筛法”求200以内的素数。

“筛法”：

2是素数，2的倍数一定不是素数，筛去；未被筛去的最小数一定是素数，该数的倍数一定不是素数，筛去；……；逐步地，当第一个未被筛去的数大于sqrt（n）时，表中未被筛去的数都是素数。

程序：

#include

#include

intmain（）

{

inti,j,n,a[201];

for（i=1;i<=200;i++）

a[i]=i;

a[1]=0;

for（i=2;i

for（j=i+1;j<=200;j++）

{

if（a[i]!

=0&&a[j]!

=0）

if（a[j]%a[i]==0）

a[j]=0;

}

printf（"\n"）;

for（i=2,n=0;i<=200;i++）

{

if（a[i]!

=0）

printf（"%5d",a[i]）;

}

printf（"\n"）;

return0;

}

结果：

9.按格式打印杨辉三角形。

杨辉三角形是我国古代科学家杨辉发现的，即：

二项式（x+y）n的展开项系数具有如下规律。

1

121

1331

14641

15101051

【要求1】用二维数组实现。

【要求2】用一维数组实现。

二维数组：

程序：

#include

#defineN6

voidmain（）

{

inti,j,a[N][N];

for（i=0;i

for（j=0;j<=i;j++）

if（j==0||j==i）a[i][j]=1;

elsea[i][j]=a[i-1][j]+a[i-1][j-1];

for（i=0;i

{

for（j=0;j<=i;j++）

printf（"%4d",a[i][j]）;

printf（"\n"）;

}

}

结果：

一维数组：

程序：

#include

voidmain（）

{

inta[6],i,j;

a[0]=1;printf（"%d",a[0]）;

for（i=1;i<6;i++）

{

a[i]=1;

for（j=i-1;j>=1;j--）a[j]=a[j]+a[j-1];

for（j=0;j<=i;j++）printf（"%d",a[j]）;

printf（"\n"）;

}

}

结果：

10.找二维数组中的“鞍点”及位置。

“矩阵中鞍点”元素是指，在该行所有元素中最大，但在该行所有元素中最小的元素（位置）。

程序：

#include

voidmain（）

{

intk,a[3][4]={1,2,3,13,5,6,7,8,9,10,11,12};

inti,j,max,maxj;

boolflag;

for（i=0;i<3;i++）

{

max=a[i][0];maxj=0;

for（j=0;j<4;j++）

if（a[i][j]>max）{max=a[i][j];maxj=j;}

flag=true;

for（k=0;k<3;k++）

if（max>a[k][maxj]）

{

flag=false;break;

}

if（flag）

{

printf（"鞍点是a[%d][%d]=%d\n",i,maxj,max）;break;

}

}

if（!

flag）printf（"鞍点不存在\n"）;

}

结果：

11.稀疏矩阵的压缩存储问题。

所谓“稀疏矩阵”是指零元素所占比例很高的矩阵（不妨假设该矩阵是整型矩阵）。

这种矩阵可以用“零元素”压缩法进行压缩存储。

也就是开设一个n行三列的数组，每行存一个非零元素的（行号、列号、元素值），通常称“三元组法”。

n=非零元素个数。

【要求1】请编写一个“压缩”程序：

对“稀疏矩阵”进行压缩存储（到“三元组”中）。

【要求2】请再写一个“解压”程序：

对压缩存储在“三元组”中矩阵进行还原存储（到矩阵数组中）。

【要求3（选作）】“三元组”其实可以变为“二元组”对“稀疏矩阵”进行压缩存储，请考虑改进方法，并相应编写基于“二元组”的“稀疏矩阵”“压缩”程序及“解压”程序。

程序：

结果：

12.输入两个字符串，按字典顺序比较大小，以文字形式输出哪个字符串大，或相等

程序：

#include

voidmain（）

{

chars1[81],s2[81];

inti;

printf（"请输入第一个字符串s1="）;

gets（s1）;

printf（"请输入第二个字符串s2="）;

gets（s2）;

for（i=0;s1[i]==s2[i];i++）

if（s1[i]=='\0'||s2[i]=='\0'）break;

if（s1[i]==s2[i]）

printf（"两字符串相等"）;

elseif（s1[i]-s2[i]>0）

printf（"s1在字典序中排在s2后面"）;

elseprintf（"s1在字典序中排在s2前面\n"）;

}

结果:

13.删除字符串中的指定字符。

被删除字符从键盘输入。

程序：

#include

voidmain（）

{

inti,j;

chars[80],ch;

printf（"请输入一个字符串"）;

gets（s）;

printf（"请输入要删除的字母ch="）;

ch=getchar（）;

for（i=j=0;s[i]!

='\0';i++）

if（s[i]!

=ch）

s[j++]=s[i];

s[j]='\0';

printf（"Thestringafterdeletedis:

"）;

puts（s）;

}

结果：

6.实验总结：

写出本次实验在设计与调试中的技术体会，特别是实验前的程序设计，在实验中发现了什么问题，如何解决的，得到了什么经验与体会等。

说明：

1.实验名称、实验目的、实验内容、实验要求由教师确定，实验前由教师事先填好，然后作为实验报告模版供学生使用；

2.实验准备由学生在实验或上机之前填写，教师应该在实验前检查；

3.实验过程由学生记录实验的过程，包括操作过程、遇到哪些问题以及如何解决等；

4.实验总结由学生在实验后填写，总结本次实验的收获、未解决的问题以及体会和建议等；

5.源程序、代码、具体语句等，若表格空间不足时可作为附录另外附页。