C程序设计实验报告
实验项目： 函数和宏定义实验
姓名： 赖倍仟 实验地点： 514物联网实验室 实验时间：2019年4月30日
一、实验目的和要求
1.掌握函数的定义方法和调用规则。
2.掌握C语言程序中主调函数和被调用函数之间进行数据传递的规则。
3.了解函数的返回值及其类型，并正确使用它。
4.了解局部变量和 全局变量的作用域及它们与储存分类的关系，理解变量的存在性和可见性的概念。
5.练习递归函数的使用。
6.理解宏观的概念，掌握定义无参宏和带 参宏的方法。了解文件包含的概念，掌握其用法.
7.理解内部函数和外部函数，了解外部函数的编译和连接的方法。
二、实验内容
（1）实验6.4.2练习二：
1、问题描述：
（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。
方法说明：
设定积分为
则复化梯形求积公式为
其中h=(b-a)/n,Xk=a+kh。
2、流程图：
3、程序代码：
/*sab.h*/
#include<stdio.h>
double f(double x);
double sab(double a,double b,int n)
{
double h,result,x1,x2,x3=0,t;
h=(b-a)/n;
x1=f(a);
x2=f(b);
int k;
for(k=1;k<=n-1;k++)
{
t=a+k*h;
x3=x3+f(t);
}
result=h*(x1+x2)/2+h*x3;
return result;
}
/*2-1.cpp*/
#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 interger n: ");
scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
result=sab(a,b,n);
printf("sab(%lf,%lf,%d)=%lf",a,b,n,result);
return 0;
}
/*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 interger n: ");
scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
result=sab(a,b,n);
printf("sab(%lf,%lf,%d)=%lf",a,b,n,result);
return 0;
}
4、运行结果：
5、问题分析：刚开始的时候没有发现要把这几个模块分开放到不同的程序中，再后面知道了要分开的时候只是机械的把他们不同的部分粘贴复制到不同程序中去，相应的2-1和2-2居然忘了加上main函数，那程序当然会运行不出来。还有就是sab.h作为头文件需要另外保存为头文件形式，最后还要把这几个文件放在同一个文件夹。总之刚开始的时候对这样的引用其他文件的程序很迷，但是到最后自己终于弄明白，并且运行出正确结果后，发现其实也没有那么难。
实验6.4.2练习三：
1、问题描述:
具体要求如下：
(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在运行该程序。
方法说明：
Ackerman函数的定义如下：
n，x，y为非负整数，且
2、流程图：
3、程序代码：
#include<stdio.h>
int Ack(int n,int x,int y)
{
int a;
if(n==0)
a=x+1;
if(n==1&&y==0)
a=x;
if(n==2&&y==0)
a=0;
if(n==3&&y==0)
a=1;
if(n>=4&&y==0)
a=2;
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:");
if(n<0||x<0||y<0)
printf("error,please input again!");
scanf("%d,%d,%d",&n,&x,&y);
result=Ack(n,x,y);
printf("Ack(%d,%d,%d)=%d
",n,x,y,result);
}
4、运行结果：
5、问题分析：
这道题就是简单的递归函数的运用，虽然有多个回归条件，但是只需要用if语句把相应的条件表达出来就可以，同时需要注意的是，在if判断语句中出现等于要用“==”才可以完成判断。
实验6.4.3练习一：编程计算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
1、问题描述：编写程序，分别从键盘输入数据x和y，计算x和y次幂并输出。
2、流程图：
3、程序代码：
#include<stdio.h>
long getpower(int x,int y)
{
if(y==1)
return x;
else
return (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
",answer);
}
4、运行结果：
5、问题分析：
同样也是递归函数的运用，这里多了一个判断输入的数是否为整数，但是我的程序并没有体现出来，emmm...按照书上的部分提示和流程图得到了程序代码，也得到了正确答案，值得注意的是printf("结果是：%ld
",answer);输出时，考虑到求一个数的的指数幂可能会出现一些比较大的数，位数比较多，那就应该加长输出数的位置。
实验6.4.3练习二：编写计算学生年龄的的递归函数
1、问题描述：
用递归方法计算学生的年龄。已知第一位学生的年龄最小为10岁，其余学生一个比一个大2岁，求第5位学生的年龄。
2、流程图：
3、程序代码：
#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,c;
c=age(n);
printf("age=%d",c);
}
4、运行结果：
5、问题分析:
这一题我有自己推公式得到c=age+（n-1）*2，改写程序，int n=5，c；程序运行出来结果是age=8，而在main函数中加上int c=10，则结果正确。说明在上面程序中第一个c=10的值并没有传递继续使用。
实验6.4.3练习三：
1、问题描述：定义递归函数实现下列Ackman函数：
其中m、n为正整数。设计创新求Acm（2，1），Acm（3，2）。
2、流程图：
3、实验代码：
#include<stdio.h>
Acm(int m,int n)
{
int c;
if(m==0)
c=n+1;
if(n==0)
c=Acm(m-1,1);
if(m>0&&n>0)
c=Acm(m-1,Acm(m,n-1));
}
int main()
{
int a,b;
a=Acm(2,1);
b=Acm(3,2);
printf("Acm(2,1)=%d
Acm(3,2)=%d
",a,b);
return 0;
}
4、运行结果：
5、问题分析：同样也是递归调用函数，用if语句判断回归还是递推。
三、实验小结：
这次实验第一次完成了一个头文件的编写保存，再用于不同的程序中，以后我们可能会经常运用到这样的操作，以后编写的程序肯定会比现在的复杂长，所以，我们现在还是要多上手实践，真正掌握技巧和方法才能将程序编好。