第六章：函数与宏定义
C程序设计实验报告
姓名:杨怡程 实验地点：522教室 实验时间：6.1
一、实验目的与要求
1、掌握函数的调用方法和定义规则
2、掌握在C语言程序中主调函数与被调函数之间数据传递的规则
3、了解函数的返回值与类型，并将其正确使用
4、了解局部变量与全局变量的作用域与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、熟悉练习递归函数的使用
6、理解宏的概念，掌握定义无参宏和有参宏的方法
7、理解文件的概念，并掌握其用法
8、理解内部函数和外部函数，掌握外部函数的编译方法和连接方法
二、实验内容
- 实验一
问题描述：编写程序，从键盘输入两个整数,调用gcd()函数求它们的最大公约数，并输出结果。
代码：
#include<stdio.h>
int gcd(int a,int b)
{
int temp;
int remainder;
if(a<b)
{
temp=a;
a=b;
b=temp;
}
remainder=a%b;
while(remainder!=0)
{
a=b;
b=remiander;
}
return b;
}
main()
{
int x,y;
int fac;
printf("输入两个整数\n");
scanf("%d%d",&x,&y);
fac=gcd(x,y);
printf("最大公约数是%d",fac);
}
问题分析：程序的关键是使用循环体，用辗转相除法求公约数。对辗转相除和gcd()函数的陌生，通过了解之后才大概知道什么意思。
*实验二
问题描述：计算Ackerman函数的递归函数Ack（n,x,y）。
代码：
#include<stdio.h>
int Ack(int n,int x,int y)
{
int a;
if(n==0)
a=x+1;
else if(n==1&&y==0)
a=x;
else if(n==2&&y==0)
a=0;
else if(n==3&&y==0)
a=1;
else if(n==4&&y==0)
a=2;
else if(n!=0&&y!=0)
a=Ack(n-1,Ack(n,x,y-1),x);
return a;
}
main()
{
int n,x,y,result;
printf("请输入n,x,y:");
scanf("%d,%d,%d",&n,&x,&y);
if(n&&x&&y<0)
printf("数值输入错误");
result=Ack(n,x,y);
printf("Ack(%d,%d,%d)=%d\n",n,x,y,result);
}
问题分析：递归函数的实现需要用到Xn=X*X(n-1)的计算思想。
- 实验三
问题描述：利用复化梯形公式计算定积分
代码：
头文件：
#include <stdio.h>
double f(double x);
double sab(double a,double b,int n)
{
double h,result,x1,x2,x3=0,t;
int k;
h=(b-a)/n;
x1=f(a);
x2=f(b);
for(k=1;k<=n-1;k++)
{
t=a+k*h;
x3=x3+f(t);
}
result=h*(x1+x2)/2+h*x3;
return result;
}
函数1
#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("输入a,b,n\n");
scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
result=sab(a,b,n);
printf("result=%lf",result);
}
函数2
#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("输入a,b,n\n");
scanf("%lf,%lf,%d",&a,&b,&n);
result=sab(a,b,n);
printf("result=%lf",result);
}
问题分析：：Ⅰ、首先需要设计一个sab.h的文件，一定要命名sab.h，因为后面需要引用这个文件。
Ⅱ、准确理解#include<>和#include“”的区别，当include后是<>时，优先引用库函数，当include后为“”时，优先引用自己的文件。
Ⅲ、double对应的格式字符是%lf。
刚开始时对复化梯形公式不了解也不知道他的作用是什么，只是看着流程图把这个代码编写出来了。之后在百度中搜索了才对其运算机制有所了解。
- 实验四
问题描述：输入整数n，输出高度为n的等边三角形。
代码：
#include<stdio.h>
void trangle(int n)
{
int i,j;
for(i=1;i<=n;i++)
{
for(j=0;j<n-i;j++)
printf(" ");
for(j=0;j<2*i-1;j++)
printf("*");
putchar('\n');
}
}
main()
{
int n;
printf("输入一个整数n\n");
scanf("%d",&n);
printf("\n");
trangle(n);
}
问题分析：对putchar()函数的不熟悉，它的作用是直接向终端输出一个字符，在这里就是换行。
三、什么是辗转相除法
欧几里得算法又称辗转相除法，是指用于计算两个非负整数a，b的最大公约数。应用领域有数学和计算机两个方面。计算公式gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)。
扩展欧几里得算法可用于RSA加密等领域。
假如需要求 1997 和 615 两个正整数的最大公约数,用欧几里得算法，是这样进行的：
1997 / 615 = 3 (余 152)
615 / 152 = 4(余7)
152 / 7 = 21(余5)
7 / 5 = 1 (余2)
5 / 2 = 2 (余1)
2 / 1 = 2 (余0)
至此，最大公约数为1
以除数和余数反复做除法运算，当余数为 0 时，取当前算式除数为最大公约数，所以就得出了 1997 和 615 的最大公约数 1。
来源：百度百科
四、实验小结
通过本次实验，发现自己很多不足，感觉现在不看实验指导书和所给流程图没法做出实验，要靠自己编写出一个完整的程序很难很难，还有编写程序的重点也就是在算法结构上，如果这个掌握好了，那要编写出来就相对轻松。经历这几次实验，感觉还是要对程序中的代码要多思考，理解透彻才行，不能直接看书上的流程图。
五、近期个人学习小结
1.现在编写代码能力有所提升，但逻辑思维能力有所欠缺。
2.现在课本上面的题目还没有完全的吃透。
3.我想通过写课本后面的编程题来进行复习，并与寝室同学讨论，同时将未理解的题目在电脑上展示出来分析。
