Пример программы линейной структуры

Введение

Язык Си является универсальным языком программирования. Первоначально он появился в операционной системе UNIX, и развивался как основной язык систем, совместимых с ОС UNIX. Сам язык, однако, не связан с какой-либо одной операционной системой или машиной; и хотя его называют языком системного программирования, так как он удобен для написания операционных систем, он может использоваться для написания любых больших вычислительных программ, программ для обработки текстов и баз данных.

Лабораторная работа №1

Работа в интегрированной среде Borland С на примере программ линейной структуры

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: приобретение практических навыков работы в интегрированной среде Borland C, изучение структуры программы на языке С.

 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Чаще всего линейные алгоритмы используются для программирования вычислений по формулам. В этом случае удобно использовать набор стандартных функций Си, содержащихся в заголовочном файле math.h :

Sin (x) - sin x; cos (x) – cos x ; tan(x) - tg х ; log (x) - ln x; log10(x) – lg x; exp(x) - показательная функция e^x ; sqrt (x)- корень квадратный от х; роw(x, y) – x в степени y; abs(x)- модуль x.; acos(x) – arccos x; asin(x) – arcsin x; atan(x)- arctg x; sinh(x)- sh x; cosh (x) – ch x; tanh(x)-th x.

    Для тригонометрических функций аргумент х измеряется в радианах и имеет тип double, как и значения функций.

Пример программы линейной структуры

Вычислить площадь и стороны прямоугольного треугольника, если известны гипотенуза c и угол x. Для вычислений воспользуемся формулами :

             a=c×sin x; b=c×cos x; S=ab ;

Программа вычислений имеет вид:

 //lab1_prim.c вычисление высот и площади треугольника

 #include <stdio.h> //заголовочный файл для организации ввода-вывода 

 #include <math.h>  //заголовочный файл математических функций

 main() //главная функция

 { float a,b,c,x, S; //описание переменных вещественного типа

printf (“\n Введите гипотенузу и угол треугольника ”);

scanf (“%f%f “,&c,&x); // ввод значений вещественного типа

a=c*sin(x);

b=c*cos(x);

S=a*b;

printf (“\n Результаты: a=%7.2f    b=%7.2f      S=%7.2f “,a, b, S);

return 0;

 }

 Комментарий в программе не влияет на компиляцию программы, а служит для разъяснения действий основных блоков текста и программы в целом. Однострочный комментарий действует от двух символов // до конца строки. Многострочный комментарий заключается в пары символов /* и */.

Вторая строка программы #include <stdio.h> является директивой компилятора для включения заголовочного файла stdio.h , в котором содержатся средства ввода-вывода (связи с внешними устройствами), отсутствующие в самом языке Си. Третья строка - #include<math.h> является директивой компилятора для включения заголовочного файла math.h, обеспечивающего выполнение математических функций.

Программа на языке Си состоит из ряда функций, из которых функция main (главная) является обязательной и служит точкой входа в программу. В круглые скобки заключаются параметры функции, причем наличие круглых скобок обязательно, если даже список параметров пуст. В фигурные скобки заключаются составной оператор (несколько операторов). Для придания тексту программы наглядности открывающая и соответствующая ей закрывающая фигурные скобки печатаются на одном уровне, а заключенный между ними текст, сдвигается на 1-2 символа вправо, вложенный блок также сдвигается вправо и т.д. Образуется иерархия вложенных блоков, придающая программе на Си характерный вид.  

В программе описаны переменные a, b, c, х, S вещественного типа (float). В отличие от других языков в Си учитывается регистр при определении имени переменной, т.е. s и S – разные переменные. Функции printf и scanf содержатся в заголовочном файле stdio.h и служат для вывода на экран и ввода с клавиатуры соответственно. Управляющие символы \n в функции printf служат для перевода на новую строку. Символ & в функции scanf указывает на адрес вводимой переменной. Ввод и вывод переменных вещественного типа производится в формате f. Признаком форматного вывода в функции printf является %. При выводе между знаком процента и форматной переменной f можно включить общую ширину поля вывода и число позиций после десятичной точки. Оператор return 0; служит для выхода из функции main в Интегрированную Среду, 0 является признаком успешного окончания программы. Завершает текст программы закрывающая фигурная скобка, означающая конец функции main.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

3.1. Наберите и выполните приведенную выше программу вычисления высот треугольника по заданным сторонам.

3.2. Составьте и выполните программу линейной структуры согласно вариантам заданий.                            

 Варианты заданий

Вычислить значение функции переменных при заданных значениях параметров:

1. x=4y²/(4z-2t³)           при t=1 ; z=3; y=sin t.

2 x=4y³-z/t                    при t=2; z=3; y=cos(t+z).

3. x=6t²-(z+1)/y²           при y=2; z=4; t=sin(2+z).

4. x=(8z²+1)/(y+t²)        при z=1; t=2; y=t+z.

5 x=8z / (e^t+2)-y²            при t=3; z=ctg t +2; y=4.

6. x=8z/(e^t+2)-y²             при t=1; z=t+2; y=4.

7. x=2y+3 sh t- z      при y=2; t=5 / (1+y²); z=4

8. x=3 y²/ (4 tg z-2t²)   при t=0.5; z=6; y=t+2 ctg z.

9. x=4y² /( 4y e^z - 2t³) при t=1 ; z=3; y=sin t.

10. x=4 ln y³-z / t       при t=2; z=3; y=cos(t+z).

11. x=6 t²- (ctg z+1)/ y² при y=2; z=4; t=sin(2+z).

12. x=(8z²+1)/( y e^t +t²) при z=1; t=2; y=tg t+z.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

4.1. Что такое алгоритм линейной структуры, программа линейной структуры?

4.2. Для чего используются заголовочные файлы?

4.3. Структура программы на языке Си.