实验三-模块化程序设计

实验三模块化程序设计

【实验目的】

1．理解和掌握多模块的程序设计与调试的方法；

2．掌握函数的定义和调用的方法；

3．学会使用递归方法进行程序设计。

【实验内容】

1．编写一个函数，判断一个数是不是素数。在主函数中输入一个整数，输出是否是素数的信息。

实验步骤与要求：

(1) 编写一个函数isprime(n)，如果n是素数返回1，否则返回0。

(2) 编写一个主函数，输入一个整数，调用isprime( )函数，判断此整数是否为素数，并输出结果。

函数isprime(n)算法说明：

(1) k = sqrt(n)

(2) i = 2

(3) 当i <= k时，执行（3.1）（3.2），否则转（4）

(3.1) if ( m % i == 0 ) return 0

(3.2) i=i+1

(4) return 1

#include

#include

int isprime(int n)

{

int i;

double k;

i=2;

k = sqrt(n);

while(i<=k)

{

if(n%i==0) return 0;

i++;

}

return 1;

}

main()

{

int a;

int t=1;

printf("请输入一个整数\n");

scanf("%d",&a);

t=isprime(a);

printf("%d",a);

if(t==0) printf("不是素数\n");

else printf("不是素数\n");

}

2．编写函数Celsius返回华氏温度对应的摄氏温度，函数Fahrenheit返回摄氏温度对应的华氏温度。用这些函数编写程序，打印从0到100的所有摄氏温度及对应的华氏温度，32到212度的所有华氏温度及对应的摄氏温度。

实验步骤与要求：

（1）用整齐的表格形式输出。

（2）尽量减少输出行数，但要保持可读性。

#include

main()

{

int fahr,celsius;

int lower,upper;

lower=0;

upper=100;

fahr=lower;

while(fahr<=upper){celsius=5*(fahr-32)/9;

printf("%d\t%d\n",fahr,celsius);

fahr++;};

main()

;{

int celsius,fahr;

int lower,upper;

lower=32;

upper=212;

celsius=lower;

while(celsius<=upper){fahr=9*celsius/5+32;

printf("%d\t%d\n",celsius,fahr);

celsius++;}

}

}

3．使用随机函数编写一个猜数字游戏程序。

实验步骤与要求：

由程序随机生成一个1到1000的随机数，游戏者输入猜测值以后，如果正确，则显示“太棒了”；如果猜错了，则会显示“太高了”或“太低了”这样的提示信息，然后进入循环，直到猜对为止。

说明：使用rand()和srand()函数编程，这两个函数的原型在stdlib.h头文件中。

4．用梯形法求函数f(x)=1+x2在0到1上的定积分。

实验步骤与要求：

（1）编制一个函数sab(a,b,n)求函数f(x)在[a,b]上的定积分，其中n为区间[a,b]的等分数。

（2）编制一个主函数及计算被积函数值的函数f(x)，在主函数中调用sab()函数计算并输出积分值。

说明：

用梯形法求f(x)在a，b区间的定积分，即求f(x)与x=a、x=b和y=0围成的区间的面积，将此区间分为n份，每一小份可以近似看成一个梯形，将所有梯形面积累加求和，得到球积分公式为：

s=h[f(a)+f(b)]/2+hf(a+kh)，其中，h=(b-a)/n

5．用递归方法编写程序，求n阶勒让德多项式的值，递归公式为

实验步骤与要求：

（1）根据递归公式编制计算n阶勒让德多项式的递归函数p(n,x)

（2）编制一个主函数，由键盘输入n,x，调用函数p(n,x)计算n阶勒让德多项式的值。

（3）输入（n,x）=（4,2）运行该程序。然后自定义几组数据再运行该程序。

P(n,x)递归函数算法说明：

if (n==0) p=1

else if (n==1) p=x

else p=((2*n-1)*x*p(n-1,x)-(n-1)*p(n-2,x))/n

程序调试说明：

多模块的调试除了可以采用前面实验中采用的各种调试方法以外，还可以采用“回声打印”的调试方法。当函数之间要传递的数据较多时，容易出错。这时，在有关的输入数据之后加上输出语句，以便反映数据输入的情况。在函数之间有数据传递后，再用输出语句把传递后的数据输出，这样可以找到数据的错误处，以便分析原因，对于多函数程序，可以把这些函数存在不同的磁盘文件中分别进行编译，然后再连接、运行。如果编译有错时，可分别修改，这样便于调试。实验2和实验3也可以使用这样的调试方法。

【问题讨论】