实验一C开发环境与程序设计步骤

实验一C++开发环境与程序设计步骤一、目的和要求1．学习VisualC++6.0集成环境，掌握源程序编辑方法；2．掌握在VisualC++6.0集成开发环境中编译、调试与运行程序的方法；3．通过运行简单的C++程序，初步了解C++源程序的特点。二、实验设备及分组1．Windows2000以上操作系统；2．VisualC++6.0语言环境；3．每人一台PC机。三、内容和步骤（一）C++程序设计步骤一个C++程序的设计可分成5个步骤：1．分析问题。根据实际问题，分析需求，确定解决方法。2．编辑源程序。编写C++源程序，并利用一个编辑器将源程序输入到计算机中的某一个文件中。C++源文件的扩展名为“.cpp”。3．编译程序。编译源程序，检查语法错误，生成目标代码文件。目标代码文件的扩展名为“.obj”。4．连接程序。将一个或多个目标程序与库函数进行连接后，生成一个可执行文件。可执行文件的扩展名为“.exe”。5．运行程序。执行可执行文件，分析运行结果。若有算法错误，可进一步进行修改、编译、调试。在编译、连接和运行程序的过程中，都有可能出现各式各样的错误，要不断地修改源程序，重复以上过程，直到获得正确的结果为止。（二）VisualC++6.0上机操作方法VisualC++6.0系统包含了许多独立的组件，如编辑器、编译器、调试器以及各种各样为开发Windows环境下的C++程序而设计的工具。其中最重要的是一个名为DeveloperStudio的集成开发环境（IDE）。DeveloperStudio把所有的VisualC++工具结合在一起，集成为一个由窗口、对话框、菜单、工具栏、快捷键及宏组成的和谐系统，通过该集成环境，程序员可以观察和控制整个开发进程。使用VisualC++6.0调试C++程序要经过以下几个步骤：1.启动VisualC++6.0系统启动VisualC++6.0系统有很多种方法，最常见的是通过鼠标单击“开始”菜单，选择“程序”，选择“MicrosoftVisualStudio6.0”，选择“MicrosoftVisualC++6.0”启动VisualC++6.0。如果已经在桌面上建立了“MicrosoftVisualC++6.0”图标，则也可用鼠标双击该图标启动VisualC++6.0。VisualC++6.0启动成功后，就产生如图1.1所示的VisualC++集成环境。图1.1典型的DeveloperStudio窗口图1.1显示了一个典型的DeveloperStudio主窗口。它分为几个部分：窗口顶部是菜单和工具栏，其中包括“File（文件）”、“Edit（编辑）”、“View（视图）”、“Insert（插入）”、“Project（项目）”、“Build（编译、连接和运行）”、“Tools（工具）”、“Windows（窗口）”、“Help（帮助）”等菜单，分别对应一个下拉子菜单。左面的一个子窗口是工作区窗口，工作区的右面是编辑子窗口。最下面是输出子窗口。除了各种对话框外，DeveloperStudio显示两种类型的窗口，即文档窗口和停靠窗口。文档窗口是一般的带边框子窗口，其中含有源代码文本或图形文档。Window子菜单中列出了在屏幕上以平铺方式还是以层叠方式显示文档窗口的命令。所有其他的DeveloperStudio窗口，包括工具栏和菜单栏，都是停靠式窗口。开发环境有两个主要的停靠窗口――Workspace（工作区）窗口和Output（输出）窗口。另外还有一个Debugger（调试器）停靠窗口，只在调试过程中显示。停靠窗口可以固定在DeveloperStudio用户区的顶端、底端或侧面，或者浮动在屏幕上任何地方。停靠窗口，不论是浮动着的或是固定着的，总是出现在文档窗口的上面。这样，就保证了当焦点从一个窗口移到另一个时，浮动的工具栏一直都是可见的。但这也意味着，文档窗口偶尔会看起来像消失了似的。例如，如果你正在文本编辑器中编辑源代码，此时打开一个占据整个DeveloperStudio用户区的停靠窗口，源代码文档就会消失，它隐藏在新窗口之下。解决方法是要么关了覆盖的窗口，要么把它拖到不挡眼的地方去。值得注意的是，上述各种部件，包括子窗口、菜单栏和工具栏的位置不是一成不变的，可以根据个人的喜好重新安排。2.创建项目文件通常都是使用项目的形式来控制和管理C++程序文件的，C++的项目中存放特定程序的全部信息，包含源程序文件、库文件、建立程序所用的编译器和其他工具的清单。Ｃ++的项目以项目文件的形式存储在磁盘上。图1.2新建项目对话框图1.3新建项目向导对话框生成项目的操作步骤为：（1）选择集成环境中的“File”菜单中的“New”命令，产生“New”对话框，如图1.2所示。（2）选择对话框中的“Projects”标签，以便生成新的项目。在产生新项目时，系统自动生成一个项目工作区，并将新的项目加入到该项目工作区中。（3）在项目类型清单中，选择“Win32ConsoleApplication”项目，表示要生成一个Windows32位控制台应用程序的项目。（4）在“Location”文本框中输入存放项目文件的文件夹路径，如“C:\DOCUMENTSANDSETTINGS\YUYONGYAN\桌面\新建文件夹”。（5）在“ProjectName”文本框中输入项目名。例如：Exe1_1。（6）检查“Platforms”文件框中是否已显示“Ｗin32”，表示要开发32位的应用程序。（7）单击“New”对话框中的“OK”按钮。产生一个对话框向导，如图1.3所示。选“Anemptyproject”，按下“Finish”按钮，显示验证对话框，直接按“OK”按钮，这时就产生了一个项目文件。系统自动加上文件扩展名“.dsw”。3.创建Ｃ++源程序文件并将其加入到项目文件（1）选择“File”菜单中的“New”命令，则产生“New”对话框，如图1.4所示。图1.4新建文件对话框（2）选择对话框中的“Files”标签。（3）在文件类型清单中，选择“C++SourceFile”项目，表示要生成一个Ｃ++源程序。（4）在“File”文本框中输入Ｃ++源程序文件名。系统自动加上文件扩展名“.cpp”。例如：Exe1_1_1.cpp。（5）若“Addtoproject”复选框没有选中，则单击该复选框使其选中，表示系统要将指定的源程序文件加入到当前的项目文件中。（6）单击“OK”按钮。这时就建立了一个新的Ｃ++源程序文件，并已加入到了当前的项目文件中。产生如图1.5所示的窗口。该窗口有三个子窗口，左边的子窗口为项目工作区窗口；右边的子窗口为源程序编辑窗口，用于输入或编辑源程序；下边的窗口为信息输出窗口，用来显示出错信息或调试程序的信息。4.输入和编辑源程序在源程序编辑窗口输入例1.1中的源程序代码，如图1.5所示。5.保存源程序文件选择“File”菜单中的“Save”命令，将源程序保存到相应的文件中。6.编译和连接图1.5VisualC++6.0工作窗口选择“Build”菜单中的“Compile”或“Build”命令，将源程序编译或编译连接，产生可执行文件。系统自动加上文件扩展名“.exe”。例如：Exe1_1_1.exe。在编译和连接期间，若出现错误，则在信息输出窗口给出错误或警告信息。改正错误后，重新编译或编译连接源程序，直到没有错误为止。7.运行选择“Build”菜单中的“Execute”命令，则在ＶＣ++集成环境的控制下运行程序。被启动的程序在控制台窗口下运行，与Windows中运行DOS程序的窗口类似。见下图。图1.6运行结果注意：也可以单击工具栏中的“！”按钮(BuildExecute)或者按快捷键“Ctrl+F5”，直接编译与运行源程序。8.打开已存在的项目文件可用两种方法打开已存在的项目文件：（1）选择“File”菜单中的“Openworkspace”命令，然后在弹出的对话框中选择要打开的项目文件。（２）选择“File”菜单中的“Recentworkspaces”命令，然后再选择相应的项目文件。特别提醒：在调试一个应用程序时，VisualC++集成环境一次只能打开一个项目文件。当一个程序调试完成后，要开始输入另一个程序时，必须先关闭当前的项目文件，然后为新源程序建立一个新的项目文件。否则将出现不可预测的错误。关闭当前的项目文件的方法是：选择“File”菜单中的“Closeworkspace”命令。9.退出VisualC++集成环境选择“File”菜单中的“Exit”命令，可以退出集成环境。（三）验证分析程序1．设计一个C++程序，输出以下信息：***************Hello！***************解：#includeiostream.hvoidmain(){cout***************'\n';coutHello！'\n';cout***************'\n';}运行结果：***************Hello！***************2．设计一个程序，从键盘输入一个圆的半径，求其周长和面积。解：#includeiostream.hvoidmain(){floats,r;cout请输入圆的半径:endl;cinr;s=3.14159*r*r;cout圆的面积为:sendl;}运行结果：请输入圆的半径：5圆的面积为：78.5397（四）完成实验项目1.设计一个程序，从键盘输入一个小写字母，将它转换成大写字母输出。2.输入一个球的半径，求其表面积和体积。四、课后作业撰写实验报告。五、实验机时2个标准学时。实验二数据类型、表达式和输入输出一、目的和要求1．掌握C++语言数据类型，熟悉如何定义一个整型、字符型、实型变量，以及对它们赋值的方法，了解以上类型数据输出时所用的格式转换符；2．学会使用C++的有关算术运算符，以及包含这些运算符的表达式，特别是自加（＋＋）和自减（——）运算符的使用；3．进一步熟悉C++程序的编辑、编译、连接和运行的过程；4．掌握数据的输入输出方法。二、实验设备及分组1．Windows2000以上操作系统；2．VisualC++6.0语言环境；3．每人一台PC机。三、内容和步骤（一）验证分析程序1．编写程序完成变量x和变量y值的交换，调试程序并观察运行结果。要交换变量x和变量y的值，可以借用临时变量z进行交换。一个完整的参考程序如下：#includeiostream.hvoidmain(){intx,y,z;//Acoutx,y=;cinxy;cout输入的x=xy=yendl;z=x;x=y;y=z;cout输出的x=xy=yendl;}思考：在键盘上分别按如下格式输入两组数据，并观察程序运行结果：5，3（回车）53（回车）将程序中的x，y，z命名为auto，break，case，观察是否出错？分析原因。只将程序A行x改为大写X，观察是否出错？分析原因。修改程序，用条件运算符输出两个数中的较大数。2．编程序输入x、y和z的值，计算zxyx)1)(1(的值。表达式zxyx)1)(1(的值不一定为整数，故程序中变量的类型应采用实型。参考程序如下：#includeiostream.hvoidmain(){floatx,y,z,e,f,w;//Acoutx,y,z=endl;cinxyz;e=(x+1)*(y-1);//Bf=x+y;//Cw=e/f;//Dcoutw=wendl;}思考：输入x＝5.4，y＝3.1，z＝2.7，观察程序运行结果。将程序中A行改为“intx,y,z,e,f,w;”，输入x＝5.4，y＝3.1，z＝2.7，观察程序运行结果。将程序中A行改为“floatx,y,z,w;”，B、C、D行改为“w=(x+1)*(y-1)/x+y;”，观察程序运行结果。3．编写程序，从键盘输入一个三位正