软件设计基础课程设计指导规范

《软件设计基础》课程设计指导书

辽宁工程技术大学软件学院

2009年6月8日

一、学时与学分

总学时：2周

总学分：2

二、课程设计目的

1、通过课程设计，进一步熟悉掌握以下知识：数据类型、分支控制、循环控制、函数的定义及调用、结构体及数组、指针等。

2、通过课程设计，达到系统理解、综合运用课程知识的学习目标。

3、通过课程设计，学会用c语言程序解决实际问题的方法。

三、课程设计的基本过程

软件设计基础课程设计一般包括6个步骤，即程序的功能设计、程序的数据设计、程序的函数设计、函数编码及调试、程序的整体调试和课程设计总结等。

1、程序的功能设计

功能设计是课程设计的第一环节，其任务是根据课程设计题目的描述和要求，确定程序要实现的功能，并把这些功能划分为不同的层次，确定各层功能的上下级关系，然后绘制出分级描述的程序功能框图，必要时对所列功能进行说明。

2、程序的数据设计

程序的数据设计主要包括对以下各类数据进行设计：

1）对程序中用到的主要数据确定数据类型。

2）对程序中用到的结构体数据定义其结构体类型。

3）定义程序中使用的全局变量、外部变量等。

4）定义程序中通用的符号常量。

3、程序的函数设计

一个综合性的程序，需要设计若干个函数。各函数功能各异，使用的层次也不尽相同。为了使总体设计协调有序地进行，需要在程序编码之前，对函数作出预先设计。程序的函数设计包括函数的功能设计和函数调用设计两个方面。

1）函数的功能设计。对应程序功能框图，确定各项功能要使用的主要函数，并进行明确描述，包括：函数名称、函数功能、函数参数、函数返回值类型等。

2）函数的调用设计。对函数的调用关系进行描述，明确说明在实现程序功

能时，函数之间将发生的调用和被调用关系。

4、函数编码及调试

函数编程及调试是实现程序功能的核心阶段，需要主要以下问题：

1）课程设计具有一定的综合性，其程序通常由多个函数构成，每个函数都具有独立的功能，实现特定的操作。但程序中的所有函数是一个有机的整体，都围绕实现程序的功能进行设计。

2）有些函数之间有调用和被调用关系，在进行函数设计时需要注意顺序问题，有的函数先设计，有的函数后设计，而没有调用关系的函数可以并列设计。

3）程序设计是一个循序渐进的过程。有的函数在程序设计前的函数设计阶段就被考虑到了，而有的函数是在程序设计过程中因需要才产生的。

4）函数设计一般以功能实现为主线，围绕程序的一个功能进行函数设计。每一个函数完成之后，都要立即进行函数功能测试，直到确认函数能实现其功能为止。

5）有时在测试一个主调函数时，其被调用的函数还没有完成设计，这时最简便的方法，就是把调用函数先设计为只有一个空的return；语句的函数，然后再进行主调函数的基本测试。当被调用函数设计完成之后，再进行详细的测试。

5、整体调试

整体测试是程序设计的必要阶段，是在前期程序设计调试基础上进行的基本过程。需要设计准备一个较大规模的数据集，按照课程设计题目的功能要求，对组装完成的程序逐项进行功能测试和调试，直至确认程序达到了设计目标为止。

6、课程设计总结

对课程设计过程中出现的问题、解决方法等归纳总结，并按照课程设计报告书的编写规范完成课程设计报告的书写（书写规范见附录）。

四、课程设计的内容

(一)基本要求题目

1、猜数游戏（掌握程序结构及随机函数应用）

程序说明：游戏的开始由机器产生一个随机数（1~100之间,用库函数random()，用法见后面的说明），然后游戏者在程序的提示下猜数，若输入的数比这个数大，程序提示：Y our answer is HIGH,try again. ，否则，程序提示：Y our

answer is LOW，try again.，直到猜对为止。程序可实现连续猜数，直到游戏者退出。

程序输出要求：累计游戏者猜对一个数所需次数n，当n<＝7时，给出“Congratulation”字样；当7＜n＜15时，给出“I can bet you can do it better.”；当n>=15时，用exit(0)库函数退出程序。

2、百钱百鸡(穷举算法)

我国古代数学家张丘键在《算经》中出了一道题“鸡翁一，值钱五；鸡母一，值钱三；鸡雏三，值钱一。百钱买百鸡，问鸡翁、鸡母、鸡雏各几何？

注：穷举法是最简单、最常见的一种程序设计方法。它充分利用了计算机处理的高速特性。使用穷举法的关键是确定正确的穷举范围，即不能过分扩大、也不能过分缩小穷举的范围。

3、简单计算器

请编写一个程序计算表达式：data1 op data2的值。其中，op为运算符＋、－、*、/。

4、打印出所有的“水仙花数”

所谓“水仙花数”是指一个3位数，其各位数字立方和等于该数本身。例如，153是一水仙花数，因为：153=13+53+33 。

5、字符串处理函数

编写三个函数：求字符串长度函数（函数原型为：int strlen(char *p)），字符串复制函数（函数原型为：void strcpy(char *p1,char *p2)），字符串比较函数（函数原型为：int strcmp(char *p1,char *p2),返回值为第一个不相同字符的ASCII码差。）。

要求：在主函数中根据用户需要调用不同的函数功能。

6、编一程序，实现将输入的一个无符号整数转换为二进制和八进制表示，分别存入字符数组中并输出。(提示：算法采用模拟人工法。)

注：计算机模拟人工是编程中常用的方法，这种方法要求编程者首先分析在人工方式下解决问题的过程，从中找出步骤和规律，然后编写程序，按照人工解决问题的步骤和规律进行操作。

7、判断一个数是否是数组中的成员（用二分法查找）