《高级语言程序设计II》课堂实验/实践指导书

1. 课程概述

1.1 课程简介

1.1.1 课程背景

• 高级语言程序设计II作为软件工程专业的必修课程，旨在深化学生对高级语言编程的理解与应用能力。
• 该课程通过系统学习，使学生掌握面向对象编程的基本概念和实现方法，为后续课程打下坚实基础。

1.1.2 课程内容

• 主要内容包括数据结构、算法、面向对象编程等。
• 涵盖C++语言的基本语法、类和对象、继承与多态、模板、异常处理等。

1.1.3 课程目标

• 培养学生具备较强的编程能力和算法分析能力。
• 使学生掌握面向对象编程思想，能运用C++语言解决实际问题。

1.2 实验/实践教学

1.2.1 实验/实践目的

• 通过实验/实践教学，巩固和深化课堂所学知识。
• 培养学生的实际操作能力和编程思维能力。
• 提高学生分析问题和解决问题的能力。

1.2.2 实验/实践内容

• 包括基本数据类型、运算符与表达式、顺序和选择程序设计、循环程序设计等。
• 每个实验/实践都设计有针对性的任务，帮助学生掌握相关知识点。

1.2.3 实验/实践要求

• 学生需独立完成每个实验/实践，并在规定时间内提交报告。
• 实验/实践报告需包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果和实验总结等。

1.3 实验/实践环境

1.3.1 软件环境

• VC++ 6.0集成开发环境。
• 安装必要的编译器和调试工具。

1.3.2 硬件环境

• 配置良好的计算机，保证实验/实践的顺利进行。

2. 实验/实践一：基本数据类型、运算符与表达式

2.1 实验/实践目的

2.1.1 掌握VC++ 6.0的运行环境

• 熟悉C源程序的编辑、编译、连接和执行的基本过程。
• 学会使用VC++ 6.0的菜单和工具栏进行程序开发。

2.1.2 掌握C语言的基本数据类型及类型转换

• 熟悉各种类型变量的定义方法。
• 掌握数据类型的转换规则和注意事项。

2.1.3 学会使用基本运算符

• 包括自加（++）、自减（−−）、位运算等。
• 熟悉表达式的计算规则和运算符的优先级。

2.1.4 程序出错时，学习根据提示信息修改程序

• 学会分析编译警告和错误信息。
• 掌握根据错误信息定位并修正程序中的问题。

2.1.5 为验证一个概念或问题，能独立编写简单的C程序

• 学会根据问题需求，设计算法并编写程序。
• 能够通过编程验证自己的思路和概念。

2.2 实验/实践内容

2.2.1 熟悉VC++ 6.0集成环境

• 掌握菜单栏、工具栏、输出窗口、错误提示窗口等的使用。
• 学会新建、保存、编译、调试和运行C程序。

2.2.2 符号常量的使用

• 理解符号常量的概念和作用。
• 学会在程序中声明和使用符号常量。

2.2.3 转义字符的使用

• 掌握转义字符的概念和用法。
• 学会在程序中使用转义字符实现特殊字符的输出。

2.2.4 算术运算符的使用

• 掌握算术运算符的用法和运算规则。
• 学会在程序中使用算术运算符进行计算。

2.2.5 对求余运算符（%）能否用于实型数据，请编程予以验证

• 理解求余运算符（%）的定义和作用。
• 通过编程验证求余运算符在实型数据中的应用。

2.2.6 假定int m = 5,y = 2，请编程计算表达式y += y -= m * = y，最后输出的y值。

• 掌握复合赋值运算符的用法。
• 通过编程计算并输出表达式的最终结果。

2.2.7 逗号运算符及位运算符的使用

• 掌握逗号运算符的用法和运算规则。
• 学会在程序中使用逗号运算符进行多表达式求值。
• 掌握位运算符的用法和运算规则。
• 学会在程序中使用位运算符进行位运算。

2.2.8 在类型转换时，有可能产生误差。请编程予以考证。

• 理解类型转换的概念和规则。
• 通过编程验证类型转换可能带来的误差问题。

2.3 实验/实践结果处理

2.3.1 结果分析

• 将实验结果与预期理论结果相对照，分析实验过程中的问题及解决方案。
• 加强对编程环境和调试方法的理解和掌握。

2.3.2 注意事项

• 注意运算符的优先级和结合性。
• 注意数据类型转换时可能出现的精度损失问题。

2.4 预习与思考题

2.4.1 预习内容

• 熟悉C++语言的基本语法和数据类型。
• 了解C++语言的运算符和表达式。

2.4.2 思考题

• 编写一个程序，计算两个整数之和，并输出结果。
• 编写一个程序，将一个整数转换为字符串输出。

3. 实验/实践二：顺序和选择程序设计

3.1 实验/实践目的

3.1.1 熟练掌握各种赋值语句的使用方法

• 掌握赋值语句的语法和功能。
• 学会在程序中灵活运用赋值语句。

3.1.2 掌握输入/输出函数的使用

• 学会使用输入/输出函数进行数据的输入和输出。
• 掌握不同类型数据的格式控制和输入/输出方法。

3.1.3 了解C语言中逻辑量的表示方法

• 理解逻辑量的概念和表示方法。
• 学会计算关系表达式和逻辑表达式。

3.1.4 熟练掌握if、if-else、switch语句的使用

• 掌握if、if-else、switch语句的语法和功能。
• 学会设计分支程序的一般方法。

3.1.5 进一步掌握VC++ 6.0集成环境的使用

• 熟练使用VC++ 6.0进行程序开发。
• 掌握简单的单步调试方法。

3.2 实验/实践内容

3.2.1 单个字符的输入输出

• 学会使用getchar和putchar函数进行单个字符的输入和输出。
• 掌握字符输入输出的应用场景和用法。

3.2.2 格式字符的使用

• 掌握格式字符的概念和用法。
• 学会使用格式字符进行数据的格式控制和输出。

3.2.3 输出格式和有效位数

• 理解输出格式和有效位数的概念。
• 学会设置输出格式和控制有效位数。

3.2.4 数据的输入

• 学会使用scanf函数进行数据的输入。
• 掌握不同类型数据的输入格式和用法。

3.2.5 关系表达式的计算

• 理解关系表达式的概念和计算规则。
• 学会计算和输出关系表达式的结果。

3.2.6 逻辑表达式的计算

• 理解逻辑表达式的概念和计算规则。
• 学会计算和输出逻辑表达式的结果。

3.2.7 使用if-else if语句编写程序

• 掌握if-else if语句的语法和功能。
• 学会使用if-else if语句进行分支程序设计。

3.2.8 编程求三个整数中的最大者

• 理解条件表达式的概念和用法。
• 学会使用条件表达式进行程序设计。

3.2.9 测试填空题的答案

• 理解switch语句的概念和用法。
• 学会使用switch语句进行多分支程序设计。

3.3 实验/实践结果处理

3.3.1 结果分析

• 将实验结果与预期理论结果相对照，分析实验过程中的问题及解决方案。
• 加强对输入输出函数和分支语句的理解和掌握。

3.3.2 注意事项

• 注意scanf函数的格式控制字符和输入数据类型。
• 注意if语句和if-else语句的嵌套使用。

3.4 预习与思考题

3.4.1 预习内容

• 熟悉C++语言的输入输出函数和分支语句。
• 了解C++语言的逻辑运算符和表达式。

3.4.2 思考题

• 编写一个程序，计算一个学生的平均成绩并输出。
• 编写一个程序，根据用户输入的月份和年份，输出该月的天数。

4. 实验/实践三：循环程序设计

4.1 实验/实践目的

4.1.1 熟悉并掌握while、do-while、for语句的格式

• 理解while、do-while、for语句的语法和功能。
• 学会在程序中选择合适的循环语句进行循环控制。

4.1.2 设置恰当的循环初始条件和循环控制语句

• 理解循环初始条件和循环控制语句的作用和用法。
• 学会根据问题需求设置合适的循环条件和控制语句。

4.1.3 掌握循环程序设计中常用算法

• 理解穷举、迭代、递推等算法的概念和应用场景。
• 学会在程序中使用这些算法解决问题。

4.1.4 掌握循环语句的嵌套及多重循环结构

• 理解循环语句嵌套和多重循环的概念和用法。
• 学会在程序中使用循环语句进行复杂控制。

4.1.5 应用单步调试方法

• 掌握单步调试的方法和步骤。
• 学会在程序调试过程中使用单步调试。

4.2 实验/实践内容

4.2.1 调试修改程序段

• 学会根据错误信息修改程序。
• 掌握调试程序的方法和技巧。

4.2.2 计算数列求和

• 理解数列求和的算法和实现方法。
• 学会使用for语句进行数列求和的编程。

4.2.3 位置断点实验

• 掌握位置断点的设置和使用。
• 学会使用位置断点进行程序调试。

4.2.4 带有附加条件的位置断点实验

• 理解带有附加条件的位置断点的概念和用法。
• 学会使用带有附加条件的位置断点进行程序调试。

4.2.5 求特定式子的值

• 理解特定式子的概念和求解方法。
• 学会使用for语句进行特定式子的求解编程。

4.2.6 编写“水仙花数”程序

• 理解“水仙花数”的概念和求解方法。
• 学会使用for语句进行“水仙花数”的编程。

4.2.7 找出完数

• 理解完数的概念和求解方法。
• 学会使用for语句进行完数的编程。

4.2.8 求方程的根

• 理解牛顿迭代法的概念和求解方法。
• 学会使用for语句进行方程根的求解编程。

4.2.9 输出素数

• 理解素数的概念和求解方法。
• 学会使用for语句进行素数的编程。

4.3 实验/实践结果处理

4.3.1 结果分析

• 将实验结果与预期理论结果相对照，分析实验过程中的问题及解决方案。
• 加强对循环语句和算法应用的理解和掌握。

4.3.2 注意事项

• 注意循环语句的初始条件、循环条件和循环体之间的关系。
• 注意循环中的逻辑错误和逻辑问题。

4.4 预习与思考题

4.4.1 预习内容

• 熟悉C++语言的循环语句和算法。
• 了解C++语言的递归和动态规划等高级算法。

4.4.2 思考题

• 编写一个程序，计算斐波那契数列的第n项。
• 编写一个程序，计算1000以内的所有素数。