演算法與程式設計實習報告

題1：統計字母的使用頻率

一、題目：統計字母的使用頻率

目的與要求

1.目的：

通過編寫程式統計字母的使用頻率，培養學生綜合利用c語言進行程式設計的能力，熟悉字串的操作方法，加強函式的運用，提高軟體系統分析能力和程式文件建立、歸納總結的能力。

2.基本要求：

1）要求用c語言程式設計，在visual c++環境下除錯完成；

2）要求按照程式功能分成幾個功能模組來實現，各個功能模組分別使用函式來完成；

3）要求應用本課所講授的程式語言知識來解決問題

設計方法和基本原理

1.課題功能描述：本程式的功能，就是要統計英文本母的使用頻率。

2.問題詳細描述

為統計英文本母的使用頻率，輸入乙個不包括空格的由英文本母組成的字串，長度不超過200個字元。統計26個英文本母的使用頻率，不區分大小寫。最後按使用頻率從大到小輸出字母（小寫字母）和使用頻率（出現的次數）。

3.問題的解決方案

按照程式要求，本程式應採用模組化設計方法,設計幾個功能模組。例如（僅供參考）：

◆ 將字串中的大寫字母轉換為小寫字母

◆ 統計輸入的字串中字母的使用頻率

◆ 按使用頻率從大到小進行排序

主函式中控制輸入、函式呼叫和輸出。

主要技術問題的描述

根據三的分析，主要問題在於：

1）為統計字母的使用頻率，定義乙個長度為26的int陣列存放所統計的各個字母的使用頻率。

2）在統計字母的使用頻率時，不要使用if語句或switch語句，利用字母的ascii碼與陣列元素下標之間的關係來求得。

3）按使用頻率從大到小進行排序時，建議使用指標陣列更為方便。

創新要求

實現程式功能後，可進行創新設計：

1）使用多檔案，即主函式和各個函式分別存放在不同的.c檔案中，在標頭檔案中進行函式原型宣告。

2）讀入一篇英文文件，並對其進行字母頻率分析。

2、功能描述

1.程式執行第一步進行模式選擇：從螢幕讀入一串字母或從檔案中讀取文章（從螢幕讀入時字串長度不超過200）。

2.讀取文章完畢後，統計各個字母的使用頻率，並按從大到小的順序列印出來，同時，對使用次數相同的字母按字母表順序列印，對使用次數為0的字母不予列印。

三、解決方案（流程圖

4、主要函式描述

函式:負責變數的定義、模式的選擇及函式的呼叫。

函式:負責將大小寫字母統一成小寫字母後返回小寫字母。

函式:負責統計某一字母的使用頻率並輸出。

函式:讀入位於f://單詞開頭大寫.txt,通過呼叫函式統計字母頻率並相應輸出。

函式:按字母使用頻率從大到小的順序輸出字母及其使用頻率。

5、主要技術問題

程式如下：

#include <>

#define n 200

/*判斷字母並將大寫字母轉換為小寫字母後返回*/

void change(char *p

}/*讀入位於f://單詞開頭大寫.txt,通過呼叫函式統計字母頻率並相應輸出*/

void read()

; a[26]=-1;

if(!(fp=fopen("f:\\單詞開頭大寫.txt","r")))

ch=fgetc(fp);

while(ch!=-1)

fclose(fp);//關閉檔案指標

for(i=0;i<=25;i++)

void main()//主函式

,mode_num;//mode_num為模式選擇

b[26]=-1;

printf("please choose the mode:\n1--to read from the screen\n2--to read from file\n");

scanf("%d",&mode_num);

if(mode_num==1)

}else

}執行結果：

六、實驗心得

通過這次「統計字母使用的頻率」演算法程式設計的實習，我學習並掌握了函式的呼叫、形參為指標或陣列的傳遞方法以及讀取檔案資料的方法。同時，在程式設計過程中，也遇到了許多問題：

1.在檔案呼叫的過程中，使用課本上的「while（ch！=eof）」不能實現對檔案結尾的判斷，造成函式進入死迴圈，不能及時退出。

心得：當自己的程式出現邏輯錯誤且自己不知道錯誤的地點時，用除錯的方法一步步觀察程式的執行方式，就可以發現錯誤的原因並加以改正。

2.在輸出字母及其使用頻率的過成中，曾因為不知道運用轉義字元而重新定義了乙個陣列用來存放a~z的英文本母，在一次翻書的過程中突然看見了轉義字元的使用方法，從而使自己的程式大幅度的簡化。

心得：雖然這並不屬於程式的語法或邏輯錯誤，但這次經過使我明白了：程式的編譯每個人可能都有不同的方法，但方法與方法之間是存在差別的，只有用心思考，才能以最簡單明瞭的方式實現程式的功能。

題4.鴿籠原理

一、題目：序列小遊戲

2、目的與要求

1．目的：

（1）讓學生體會到鴿巢原理（或抽屜原理）的樂趣並使學生更加系統地理解和掌握c語言的函式間引數傳遞方法、陣列和指標的應用等程式設計技巧。培養學生綜合利用c語言進行科學計算，使學生將所學知識轉化為分析和設計簡單實際問題的能力，學會查資料和工具書。（2）提高學生建立程式文件、歸納總結的能力。

2．基本要求：

1）要求用c語言程式設計，在visual c++環境下除錯完成；

2）要求按照程式功能分成幾個功能模組來實現，各個功能模組分別使用函式來完成；

3）要求應用本課所講授的程式語言知識來解決問題.

三、設計方法和基本原理

1．課題功能描述任意給定5個數字，其中必定存在3個數字已經有序（或者公升序，或者降序），找出這5個數字中最長的公升序或降序序列。例如：1，7，5，3，9。

則，，都是最長的公升序序列；而是最長的降序序列。再如：1，3，2，5，7。

最長的公升序序列為和。

2．問題的解決方案：自動生成各種可能的序列，對於5個數字所有可能的序列為：、、、、、、、、、、考察各種可能的序列是否公升序或是降序，若是則列印；

四、創新要求

在基本要求達到後，進行創新設計，10個資料，必定會有至少4個資料已經有序（或公升序或降序），找出最長的公升序或降序序列。

5、解決方案（流程圖）

6、函式源程式

#include<>

int compare(int a[5],int m,int n)//判斷5個數是否有序，若有序則輸出

for(j=0,f=0;j

if(t==1||f==1)

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