Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Бердянский государственный педагогический университет им. Осипенко

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

c++ / Лаб 8. Структуры и массивы структур

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

18.03.2015

Размер:

466.94 Кб

Скачать

☆

Лабораторная работа №8 Тема: Структуры и массивы структур.

Цель: получение практических навыков в работе с интегрированными типами данных - структурами и массивами структур языка C.

Темы для предварительной проработки

Типы данных языка C. Массивы.

Структуры.

Задания для выполнения

Составить программу, в которой будут вводиться 7 - 10 строк таблицы, образец которой приведен в Вашем варианте индивидуального задания, и выводится на экран таблица - сразу же после ввода и после сортировки ее по значениям в первом столбце.

Варианты индивидуальных заданий

Вариант 1

Некоторые виды антилоп

Название

Группа

Место обитания

Численность популяции

Джейран

Азия

30000

Гну

Африка

560000

Бейза

Африка

2500

Вариант 2

Фирмы - производители СКБД

Фирма

Количество. продуктов

Годовой объем продажи ($)

Часть рынка (%)

Oracle

2488000000

31.1

IBM

2392000000

29.9

Microsoft

1048000000

13.1

Вариант 3

Отдел кадров

Фамилия

Инициалы

Год рожд

Оклад

Иванов

И.И.

1975

517.50

Петренко

П.П.

1956

219.10

Паниковский

М.С.

1967

300.00

Вариант 4

Ведомость деталей

Наименование	Тип	Количество	Вес 1 детали (г)


Фланец	З	3	450


Переходник	П	8	74


Станина	О	1	117050

	Вариант 5

Характеристики ПЭВМ


Процессор	Частота (Mgz)	RAM (Mb)	Тип


Pentium-III	233	C


AMD-К6	166	C


PowerPC-620	2000	R

Вариант 6

Каталог библиотеки

Автор книги	Название	Год выпуска	Группа


Сенкевич	Потоп	1978	Х


Ландау	Механика	1989	У


Дойль	Сумчатые	1990	C

Вариант 7

Ведомость комплектующих

Обозначение	Тип	Номинал	Количество


RT-11-24	R	100000	12


RT-11-24	R	50000	10


CGU-12K	C	17.5	3

Вариант 8

Проекты поиска внеземных сигналов

Год	Научный руководитель	Диаметр антенны (м)	Рабочая частота (МГц)


1960	Дрейк	26	1420


1970	Троицкий	14	1875


1978	Хоровиц	300	1665

Вариант 9

Офисные пакеты

Наименование	Производитель	Количество сост.частей	Цена ($)


Office	Microsoft	4	870


SmartSute	Lotus	5	1020


StarOffice	Sun	4	9

Вариант 10

Сельскохозяйственные культуры

Наименование	Тип	Посевная площадь (га)	Урожайность (ц/га)


Соя	Б	13000	45


Чумиза	З	8000	17


Рис	З	25650	24

Вариант 11

Ведомость спортивних состязаний

Фамилия участника	Код команды	Количество балов	Место в итоге


Баландин	С	123.7	2


Шишков	Ш	79.98	3

Кравченко

134.8

Вариант 12

Ведомость общественного транспорта

Вид транспорта

маршрута

Протяженность маршрута (км)

Время в дороге (мин)

Тр

27.55

Т-с

13.6

12а

57.3

117

Вариант 13

Приблизительное количество звезд разных спектральных классов в Галактике

Спектральный класс

Приблизительная масса (отн.Солнца)

Часть %

Численность

0.00002

55000

1.25

2.9

12000000000

0.2

73.2

293000000000

Вариант 14

Время выполнения некоторых программ, которые применяют параллельные алгоритмы

Название

Количество строк кода

Время исп. на SGI Callenge

Время исп. на SGI Indy

прграммы

(cек)

OCEAN

1917

8.70

18.2

DYFESM

3386

6.95

TRFD

417

1.05

2.98

Вариант 15

Конфигурация програмных средств информационных систем

Операционная

СУБД

Мин.объем

Приблизительная

система

внешней памяти

оперативной

памяти

цена ($)

(MB)

OS/2

DB2

130

3343

Windows/NT

SQLServer

230

2685

SCO/Unix

Oracle

110

3745

Вариант 16

Сельскохозяйственные предприятия

Название

Вид собственности

Площадь земли (га)

Кол. работников

Заря

300

120

Росинка

174

Петренко

Вариант 17

Прайс-лист

Наименование товара	Тип товара	Цена за 1 шт (грн)	Минимальное количество в партии


Папка	К	4.75	4


Бумага	К	13.90	10


Калькулятор	О	411.00	1

Вариант 18


Вязкость металлов в жидком состоянии


Вещество	Атомный номер	Температура (град.С)	Вязкость (кг/м*сек)


Алюминий	13	700	2.90


Висмут	83	304	1.65


Свинец	82	441	2.11

Вариант 19

Коэффициенты теплопроводимости материаллов

Вещество

Тип

Влажность (%)

Коэффициент

Алюминий

0-100

209.3

Стекловата

0-100

0.035

Глина

15-20

0.73

Вариант 20

Скорость звука в жидкостях

Вещество

Тип

Температура (град.С)

Скорость (м/сек)

Анилин

1656

Ртуть

1451

Кедровое

1406

Вариант 21

Температура перехода веществ в сверхпроводниковое состояние

Вещество

Тип

Температура

0.8-0.8

Pb-Au

2.0-7.3

NbC

10.1-10.5

Вариант 22

Сплавы с высоким сопротивлением

Сплав

Сопротивление

Темп.коэфф.сопр

Макс.температура

Константан

0.44

0.00001

500

Никелин

0.39

150

Фехраль

1.1

0.0001

900

Вариант 23

Свойства полупроводников

Вещество

Ширина запрещенной зоны

Движение электронов

Движение дырок

Бор

1.1

Телур

0.36

1700

1200

CdTe

1.45

450

100

Вариант 24


							Элементарные частицы


							Частица						Группа				Заряд			Масса покоя


							Нейтрон						Н				0		940


							Ка-плюс						М				+1		494


							Електрон						Л				-1		0.511

															Вариант 25

			Искуственно полученные элементы


			Атомный номер					Название							Массовое число						Период полураспада (лет)


			93					Нептуний							237						220000


			97					Берклий							247						700


			98					Калифорний							251						660

															Вариант 26

Японские острова


Остров				Площадь (кв.км)							Кол. малых островов							Протяженность береговой линии (км)


Хонсю				230500							192							11875


Хоккайдо				78500							75							3072


Сикоку				18800							13							2946

															Вариант 27

						Прайс-лист


						Код товара					Категория					Цена (грн)				Срок поставки (дн)


						01-0018					К					11282				7


						01-0033					С					170				1


						02-0170					М					1735				14

															Вариант 28

		Журнал регистрации аварий:


		Название предприятия								Категория				Утраты от аварии (тис.грн)								Срок простоя (дн)


		Птицефабрика								1				12.7								4


		Теплоцентраль								1				0.711								1


		Автосервис								2				1770.15								38

															Вариант 29

	Ведомости о присвоении квалификации


	Фамилия				Год				Оценка результатов экзаменов												Присвоен уровень квалификации
	Фамилия				рождения				Оценка результатов экзаменов												Присвоен уровень квалификации
					рождения


	Шевченко				1970				4.33												6


	Розанов				1975				5.1												5


	Панасюк				1966				3.07												3

															Вариант 30

					Буддийские монастыри Японии периода Нара


					Название			Школа				Количество монахов									Площадь земли (га)


Тодайдзи	Т	220	368.8


Якусидзи	С	50	54.7


Дайандзи	Д	10	12.2

Пример решения задачи (вариант 30)

Разработка алгоритма решения.

Алгоритм решения, приведенный на рисунке ниже, является типовым алгоритмом обработки массива, элементами которого являются описания монастырей.

Алгоритм начинается с ввода значений элементов этого массива. Ввод происходит в цикле со счетчиком n, который изменяется от 0 до 9 (блок 2), но как мы увидим ниже, выход из цикла может происходить и до того, как счетчик достигнет последнего значения. В каждой итерации циклу выводится приглашение (блок 3) и вводятся значения составных частей описания монастыря (блоки 4, 6, 7, 8). Но сразу же после ввода первой составляющей - названия - проверяется ее значения (блок 5). Если введено название "***", то дальнейшего ввода не происходит, а сразу выполняется выход из цикла. В любом случае после выхода в переменной n остается количество введенных элементов. Таким образом, программа может обрабатывать массив из 10 или меньше элементов - сколько их было введено. Признаком конца ввода является название "***".

Далее печатаем заголовок таблицы (блок 9) и в цикле (блоки 10, 11) - строки таблицы с данными. Поскольку параметр этого цикла изменяется от 0 до n-1, будет напечатано n строк.

Следующий сложный цикл реализует сортировку таблицы по алгоритму простой обменной выборки. Сортировка выполняется с помощью вложенного цикла (блок 12). В первой итерации внешнего цикла выполняется поиск элемента массива с

минимальным значением поля name. Для этого сначала минимальным элементом считается первый элемент (блок 13). Потом в цикле (блок 14) пересматриваются остальные элементы массива, и каждый сравнивается с минимальным (блок 15). Если поле name очередного элемента меньше, чем минимального, то теперь этот элемент считается минимальным (блок 16). Индекс минимального элемента записывается в переменную m. После выхода из внутреннего цикла, если найденный минимальный элемент не первый (блок 17), то он меняется местами с первым (блок 18). Таким образом, минимальный элемент массива становится на свое место. В следующей итерации внешнего цикла выполняется поиск минимума среди элементов массива, начиная со второго, в третьей - начиная с третьего и т.д. После выхода из внешнего цикла массив оказывается отсортированным.

Вывод отсортированного массива (блоки 19 - 21) происходит точно так же, как и вывод начального массива (блоки 9 - 11).

Определение переменных программы

Как мы отметили, элементом массива является описание объекта. Поскольку описание состоит из нескольких составных частей разного типа, для него используем структуру языка C. Описание этой структуры будет иметь вид:

struct mon {

char name[15];	/* название */
char sc;	/* школа */
int cnt;	/* количество монахов */
float sq;	/* площадь */

};

Тут мы резервируем для названия больше символов, чем в работе 2, предвидя возможность появления более длинных названий, а также даем тип int полю cnt, допуская, что его значения может быть больше, чем 255.

Нам нужно будет иметь массив элементов указанного типа, следовательно, объявляем:

struct mon mm[10];

Для выполнения перестановки элементов массива нужна будет еще рабочая область памяти того же типа, что и элементы массива, поэтому вводимо еще:

struct mon x;

Как видно из схемы алгоритма, нужны будут переменные целого типа для: количества введенных элементов n, индексов внешнего (i) и внутреннего (j) циклов и индекса минимального элемента - m. Поэтому объявляем:

int i, j, n, m;

Разработка текста программы

Текст программы начинаем с включения файла stdio.h.

Поскольку нам придется проводить сравнение (блок 15) поля name в элементах массива, а это поле - символьная строка, включаем также файл string.h, где описаны функции работы с символьными строками. В самом начале программы вводим также

описание структуры mon и одновременно - объявление массива mm. Массив будет размещен в статической памяти.

Потом открывается главная функция программы, и в ней объявляются остальные переменные. Объявление:

float sqx;

мы прокомментируем ниже.

Открывается простой цикл со счетчиком n, в каждой итерации цикла выводится приглашение и вводятся значения полей очередного элемента массива. Сравнение поля name с константой "***" - признаком конца ввода выполняется с помощью функции strcmp(). Если введен признак конца, происходит досрочный выход из цикла за оператором break.

Следует, однако, остановиться на вводе значения для поля sq. Тут мы столкнулись (не впервые в нашей практике) с явлением, которое не можем объяснить иначе, чем ошибкой в системе программирования: функция scanf() работает ненадежно при вводе значений типа float и double, если это - значения полей элементов массива структур. Поэтому мы объявили рабочую переменную sqx типа float и значение поля sq сначала вводится в эту переменную, а потом присваивается полю структуры.

Вывод массива состоит из вывода заголовка как нескольких строк-констант и вывода в цикле строк с фактическими данными - так же, как в работе 2.

Следующие операторы программы подробно реализуют блоки 12 - 17 схемы алгоритма (для сравнения символьных строк применяется функция strcmp()). Детального рассмотрения требует только реализация блока 18 - перестановка элементов. Во-первых, при перестановке используется рабочая структура x: сначала содержимое i-го элемента пересылается в x, потом содержимое m-го элемента пересылается в i-ый элемент, а потом содержимое x пересылается в m-ый элемент. Вовторых, операция присваивания, которая обычно применяется для пересылки значений, не может применяться к структуре в целом, так что присваивания происходит для каждого поля отдельно. К тому же, поле name является символьной строкой, а строки тоже не могут присваиваться прямо, а только - через функцию strcpy(). (Впрочем, для присваивания структур можно использовать функцию пересылки в памяти - memcpy().)

Вывод таблицы-результата - такой же, как и начальной таблицы. Полный текст программы.

#include "stdafx.h" #include <iostream> #include <iomanip> #include <conio.h> #include <stdio.h> #include <windows.h> #include <string.h>

/* Описание структуры, которая представляет монастырь */

struct	mon {
char	name[15];	/* название */
char	sc;	/* школа */

int cnt; /* количество монахов */ float sq; /* площадь */

} mm[10]; /* определение массива монастирей */

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

setlocale(0,"Rus"); int cp=GetConsoleCP();

struct mon x; /* рабочая переменная */

int n; /* количество элементов в массиве */ int i, j; /* текущие индексы в массиве */

int m; /* индекс минимального элемента */ float sqx;/* рабочая переменная */

/* Ввод данных */ for (n=0; n<10; n++){

printf("%d. Введите: название, школу, количество, площадь >",n+1); SetConsoleCP(1251);

scanf("%s",mm[n].name);

if (!strcmp(mm[n].name,"***")) break; scanf("%s",&mm[n].sc); scanf("%d",&mm[n].cnt);

/* Внимание! Мы обходим ошибку в системе программирования */

scanf("%f",&sqx); mm[n].sq=sqx;
SetConsoleCP(cp);
}
SetConsoleCP(cp);
/* Вывод таблицы */
printf("---------------------------------------------					\n");
printf("\|Буддийське монастыри Японии перiода Нара					\|\n");
printf("\|--------------------------------------------					\|\n");
printf("\| Название	\|	Школа \|Количество\|		Площадь	\|\n");
printf("\|	\|	\|	монахов \| земель(га)		\|\n");
printf("\|-----------	\|	-------\|	----------\|-------------		\|\n");
/* вывод строк фактических данных */
for (i=0; i<n; i++)
printf("\| %9s \|	%c \|		%3d \| %-5.1f		\|\n",
mm[i].name,mm[i].sc,mm[i].cnt,mm[i].sq);
printf("---------------------------------------------					\n");
/* сортировка массива		*/
for (i=0; i<n-1; i++)		{
m=i; /* минимальный		элемент - первый */
for (j=i+1; j<n; j++)

/* если текущий элемент > минимального, он становится минимальным */

if (strcmp(mm[m].name,mm[j].name)>0) m=j; if (m>i) {

/* перестановка первого и минимального элементов */ strcpy(x.name,mm[i].name); x.sc=mm[i].sc; x.cnt=mm[i].cnt; x.sq=mm[i].sq; strcpy(mm[i].name,mm[m].name); mm[i].sc=mm[m].sc; mm[i].cnt=mm[m].cnt; mm[i].sq=mm[m].sq; strcpy(mm[m].name,x.name); mm[m].sc=x.sc; mm[m].cnt=x.cnt; mm[m].sq=x.sq;

}

/* Вывод таблицы */
printf("---------------------------------------------				\n");
printf("\|Буддийське монастыри Японии перiода Нара				\|\n");
printf("\|--------------------------------------------				\|\n");
printf("\| Название	\| Школа \|Количество\| Площадь			\|\n");
printf("\|	\|	\|	монахов \| земель(га)	\|\n");
printf("\|-----------	\|-------	\|	----------\|-------------	\|\n");
for (i=0; i<n; i++)
printf("\| %9s \|	%c \|		%3d \| %-5.1f	\|\n",
mm[i].name,mm[i].sc,mm[i].cnt,mm[i].sq);
printf("---------------------------------------------				\n");
getch();

return 0;

} /* конец программы */

Отладка программы

При отладке программы можно использовать пошаговый режим с отслеживанием значений переменных - тех, которые вводятся. Если возникают проблемы с вводом переменных, целесообразно вводить каждую переменную отдельным оператором.

Самой сложной может быть отладка той части программы, которая выполняет сортировку массива. Пересмотр всего массива структур средствами отладчика системы программирования хотя и возможен, но может быть достаточно громоздким. Поэтому лучше при ошибках в этой части программы вставить промежуточные выводы - например, выводить всю таблицу после каждого цикла сортировки. В пошаговом режиме можно наблюдать значение найденного минимума в каждом цикле.

Результаты работы программы

Соседние файлы в папке c++

#
18.03.2015441.94 Кб97Лаб 3. Условный оператор.pdf
#
18.03.2015364.06 Кб53Лаб 4. Операторы цикла.pdf
#
18.03.2015419.35 Кб60Лаб 5. Операторы цикла (продолжение).pdf
#
18.03.2015376.66 Кб85Лаб 6. Работа с массивами.pdf
#
18.03.2015333.34 Кб109Лаб 7. Работа с массивами (продолжение).pdf
#
18.03.2015466.94 Кб68Лаб 8. Структуры и массивы структур.pdf
#
18.03.2015307.5 Кб76Лаб 9. Указатели и массивы.pdf