《C语言程序设计》课程设计教学大纲
《C语言程序设计》课程设计大纲
课程中文名称：C语言程序设计课程设计
课程英文名称：C language programming curriculum design
课程编号：090010031 适用专业：计算机、网络、信管、软件学时数：2周学分数：2
课程类别：必修应开课学期：第三学期
执笔者：安葳鹏审核人：基础教学部
批准人：高岩定稿日期：2013年5月7日
一、课程的目的和意义
《C语言程序设计》课程设计是在学习《C语言程序设计》课程之后进行的一个实践教学环节，学生运用所学的知识，在教师指导下，独立进行。课程设计的目的和意义是：
1、进一步加深对所学基本理论知识的理解和掌握，完善理论和实践的衔接；进一步培养学生结构化程序设计的思想，加深对高级语言基本语言要素和控制结构的理解；
2、针对C语言中的重点和难点内容进行训练，独立完成有一定工作量的程序设计任务，同时强调好的程序设计风格。
3、掌握C语言的编程技巧和上机调试程序的方法。
4、掌握程序设计的常用算法，培养学生运用所学知识分析问题，解决问题的能力。
二、课程设计基本要求
1．独立、按时、按质、按量完成本课程设计；
2．充分理解并掌握相关理论，熟悉程序设计的控制结构以及设计流程；
3．完成课程设计后，将设计任务书、设计说明书按要求装订成册。
三、设计内容及任务
原则上，学生从以下题目中任选一题进行课程设计。在课程设计指导老师的指导下，也可以选择其他题目，但要保证工作量，并满足课程设计的相关要求。
1、人机猜数游戏
由计算机“想”一个四位数，请人猜这个四位数是多少。人输入这个四位数后，计算机首先判断这四个数中有几个猜对了，并且在猜对的数字中又有几位位置也是对的，将结果显示出来，给人以提示，请人再猜，直到人猜出计算机所想的四位数为止。请编程实现该游戏，游戏结束时，显示人猜一个数用了几次。
提示：用库函数random()产生一个随机数。
2、编一程序，实现将输入的一个无符号整数转换为二进制、八进制和十六进制表示，分别存入字符数组中并输出。(提示：算法采用模拟人工法。) 说明：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。
3、计算分数的精确值。使用数组精确计算M／N(0 说明：由于计算机内字长有限，常规的浮点运算都有精度限制，为了得到高精度的计算结果，就必须自行设计算法。 提示：可将商存放在一维数组中，进行除法运算时，可模拟人的手工操作，即每次求出商的一位后，将余数乘以10，再计算商的下一位。若某次余数为0，则为有限不循环小数。若某次计算后的余数与前面的某个余数相同时，则M／N 是无限循环小数。 4、用梯形法求定积分（数值求解算法）用梯形法编程求函数 f(x)=x^2+2x+1的定积分的值。 提示：把积分区间[a，b]等分为n等分（a,b,n的值由程序输入），可得到若干个小梯形，积分面积就近似为这些小梯形面积之和。 5、约瑟夫问题（掌握一维数组的用法）。15个基督徒和15个异教徒在海上遇险，必须将一半的人投入大海，其余的人才能幸免于难，于是想了一个办法：30个人围成一个圆圈，从第一个人开始依次报数，每数到第9个人就将他扔入大海，如此循环直到仅余15个人为止。问怎样排法，才能使每次投入大海的都是异教徒。 说明：①30个人顺序编号，自增量k报数，k%9＝＝0时，此人投入大海。投入大海标志为置数组元素值为0（或－1）。投入大海的人不再报数。 程序输出要求：程序运行后，显示原始顺序，每次投入大海的人的信息及剩下人的顺序。 6、文件操作。从磁盘读入一个文本文件（该文件由单词和空格组成），编程计算该文本文件中有多少个空格和多少个单词(规定单词间以一个或多个空格分开)。 7、数值算法。用递归法计算解决汉诺塔问题，并能够演示解决汉诺塔问题过程中圆盘搬移过程。 8、某人从2000年1月1日起，开始“三天打鱼，两天晒网”。从键盘输入任意一天（年月日），问该人是在打鱼，还是在晒网？ 9、通讯录管理系统设计（结构体数组、函数、指针、算法、流程结构及文件等的综合应用） 程序说明：有N条通讯记录，每条记录的数据包含手机号码（不重复）、姓名、性别、通讯地址，邮政编码等信息，试设计一管理系统，提供以下功能：（1）主菜单 （2）各菜单项功能 ①信息录入：输入手机号码（不重复）、姓名、性别、通讯地址，邮政编码等信息； ②信息查询：（至少一种查询方式）。 按手机号查询记录。 按照姓名查询记录。 ③通讯录排序 根据通讯录的手机号或姓名，对记录进行升序或降序排序； ④退出系统：退出整个系统（即主菜单）。 10、学生成绩管理系统设计（结构体数组、函数、指针、算法、流程结构及文件等的综合应用） 程序说明：有N个学生，每个学生的数据包含学号（不重复）、姓名、三门课的成绩及平均成绩，试设计一学生成绩管理系统，使之能提供以下功能： （1）主菜单 （2）各菜单项功能 ①成绩录入：输入学生的学号、姓名及三门课的成绩； ②成绩查询：（至少一种查询方式）。 按学号查询学生记录。 查询不及格学生的记录。 ③成绩统计： 计算学生的平均分； 根据学生的平均分高低，对学生的数据进行排序后输出； 对学生单科成绩排序，输出学生姓名与该科成绩； ④退出系统：退出整个系统（即主菜单）。 四、课程设计方法及步骤 设计步骤的规范不但可以培养学生科学的工作方法和作风，而且还能有效地减少错误，提高工作效率。因此必须严格执行良好的实验步骤规范（包括上机操作规范）。本课程设计的基本步骤与要求是： 1、问题分析及解决方案框架确定 充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么。在确定解决方案框架过程中，考虑怎样使程序结构清晰、合理、简单和易于调试，并确定每个函数的简单功能，以及函数之间的调用关系。 2、详细设计和编码 确定算法的主要流程，再此基础上进行代码设计，每个明确的功能模块程序代码一般不超过60行，否则要进一步划分。 3、上机前编写程序与检查 上机前程序检查可有效提高调试效率，减少上机调试程序时的错误。 程序检查主要有两种途径：用一组测试数据手工执行程序；通过阅读或给别人讲解自己的程序而深入全面地理解程序逻辑，把程序中的明显错误事先排除。 4、上机调试程序 5、完成课程设计报告 ①问题描述：题目要解决的问题是什么。 ②设计 设计算法：主要算法思想，用算法描述工具表示，如流程图。 调试报告：调试过程中遇到的主要问题，是如何解决的；对设计和编码的回顾讨论和分析，改进设想，经验和体会等。 ③附录：源程序清单和结果。如果题目规定了测试数据，则结果要包含这些测试数据和运行输出，当然还可以含其他测试数据和运行输出。 五、考核与成绩评定 通过程序实现、总结报告和学习态度，并结合学生的动手能力，独立分析、解决问题的能力和创新精神进行综合考评。成绩分优、良、中、及格和不及格五等。 考核标准包括： 1、程序设计的正确性，程序结构是否合理、编程风格。（50%）。 2、学生的工作态度、动手能力、创新精神及出勤率。（30%）。 3、总结报告（20%）。 六、课程设计参考书 《C程序设计》（第二版），谭浩强著，清华大学出版社 《C程序设计题解与上机指导》(第3版)，谭浩强著，清华大学出版社 《C语言程序设计》，颜晖、何钦铭著，高等教育出版社 《C语言程序设计实验指导》，颜晖著，高等教育出版社 《C语言程序设计习题指导与练习》，刘宏著，清华大学出版社 《C语言程序设计教程》，吴平、李林主编，科学技术文献出版社 《现代C语言程序设计教程》，徐德民著，南开大学出版社