Lập Trình Căn Bản

Mục Đích Yêu Cầu Khái niệm về ngôn ngữ lập trình  Khái niệm về kiểu dữ liệu  Kiểu dữ liệu có cấu trúc cấu trúc dữ liệu  Khái niệm về giải thuật  Ngôn ngữ biểu diễn giải thuật  Ngôn

Lập Trình Căn Bản

Mục Đích Yêu Cầu

 Khái niệm về ngôn ngữ lập trình

 Khái niệm về kiểu dữ liệu

 Kiểu dữ liệu có cấu trúc (cấu trúc dữ liệu)

 Khái niệm về giải thuật

 Ngôn ngữ biểu diễn giải thuật

 Ngôn ngữ sơ đồ (lưu đồ), sử dụng lưu đồ để biểu diễn các giải thuật

Nội Dung Cốt Lõi

 Chương 1: Giới thiệu về ngôn ngữ C & môi trường lập trình Turbo C

 Chương 2: Các thành phần của ngôn ngữ C

 Chương 3: Các kiểu dữ liệu sơ cấp chuẩn và các lệnh đơn

LẬP TRÌNH CĂN BẢN

Phần 1 GIỚI THIỆU VỀ CẤU TRÚC DỮ

LIỆU VÀ GIẢI THUẬT

N.C Danh

Nội dung chương

 Từ bài toán đến chương trình

 Giải thuật

 Khái niệm giải thuật

 Các đặc trưng của giải thuật

 Ngôn ngữ biểu diễn giải thuật

 Một số giải thuật cơ bản

 Các cấu trúc suy luận cơ bản của giải thuật

 Từ giải thuật đến chương trình

Từ Bài Toán Đến Chương Trình

 Các bước giải bài toán bằng máy tính

sang ngôn ngữ lập trình

Giải Thuật

 Khái niệm giải thuật

 Các đặc trưng của giải thuật

 Ngôn ngữ biểu diễn giải thuật

 Một số giải thuật cơ bản

 Các cấu trúc suy luận cơ bản của giải thuật

 Từ giải thuật đến chương trình

Khái Niệm Giải Thuật

 Ví dụ: Hoán đổi chất lỏng trong 2 bình A (nước mắm) và B (rượu):

 Yêu cầu phải có thêm một bình thứ ba gọi là bình C

 Bước 1: Đổ rượu từ bình B sang bình C

 Bước 2: Đổ nước mắm từ bình A sang bình B

 Bước 3: Đổ rượu từ bình C sang bình A

 “Giải thuật là một dãy các thao tác trên những dữ liệu vào sao cho sau một hữu hạn bước ta thu được kết quả của bài toán ”.

Các Đặc Trưng Của Giải Thuật

 Tính kết thúc

 Tính xác định

 Tính phổ dụng

 Tính hiệu quả

Ngôn Ngữ Tự Nhiên

 Là ngôn ngữ của chúng ta

 Ví dụ: Giải thuật giải phương trình bậc nhất ax+b=0

Bước 1: Nhận giá trị của các tham số a, b.

Bước 2: Xét giá trị của a xem có bằng 0 hay không?

Nếu a=0 thì làm bước 3, nếu a khác không thì làm bước 4.

Bước 3: (a bằng 0) Nếu b bằng 0 t=> pt vô số nghiệm

Nếu b khác 0 => pt vô nghiệm

Ngôn Ngữ Sơ Đồ (1)

 Mô tả giải thuật bằng bằng các sơ đồ hình khối đã được (quy ước trước)

Ngôn Ngữ Sơ Đồ (2)

 Ví dụ: Dùng lưu đồ để biểu diễn giải thuật tìm UCLN nêu trên như sau:

Một Số Giải Thuật Cơ Bản (1)

Các Cấu Trúc Suy Luận Cơ Bản

Của Giải Thuật (1)

 Giải thuật được thiết kế theo 3 cấu trúc suy luận cơ bản:

 Tuần tự (Sequential):

 Các công việc được thực hiện tuần tự, công việc này nối tiếp công việc kia

 Cấu trúc lựa chọn (Selection)

 Lựa chọn một công việc để thực hiện căn cứ vào một điều kiện nào đó

 Cấu trúc 1: Nếu < điều kiện> (đúng) thì thực hiện <công việc>

Các Cấu Trúc Suy Luận Cơ Bản

Của Giải Thuật (2)

Từ Giải Thuật Đến Chương

Trình

 Cả 2 đều là tập các chỉ thị (instruction) – làm thế nào để giải quyết 1 công việc (task).

 Giải thuật

 Chương trình

giải thuật

 “Kiểu dữ liệu là một tập hợp các giá trị có cùng một

tính chất và tập hợp các phép toán thao tác trên các giá trị đó”.

 Có 2 loại

 Kiểu dữ liệu sơ cấp

 Kiểu dữ liệu có cấu trúc

Kiểu Dữ Liệu Sơ Cấp

 “ Kiểu dữ liệu sơ cấp là kiểu dữ liệu mà giá trị của nó là đơn nhất”.

 Ví dụ: Kiểu int trong C

 là kiểu sơ cấp

 gồm các số nguyên từ -32768 32767

 và các phép toán: +, -, *, /, %…

Kiểu Dữ Liệu Có Cấu Trúc

 “Kiểu dữ liệu có cấu trúc là kiểu dữ liệu mà các giá trị của

Ngôn Ngữ Lập Trình

 Khái niệm về ngôn ngữ lập trình

 Chương trình dịch

Ngôn Ngữ Máy (machine

language)

 Là các chỉ thị dưới dạng

nhị phân, can thiệp trực

tiếp vào trong các mạch

điện tử

 Có thể được thực hiện

ngay không cần qua

bước trung gian nào

 Tuy nhiên chương trình

viết bằng ngôn ngữ máy 3

thì chương trình đó phải được dịch

sang ngôn ngữ máy Công cụ thực

hiện việc dịch đó được gọi là

Assembler

Assembly Language

INPUT a ; Nhập giá trị cho a từ bàn phím

LOAD a ; Đọc giá trị a vào thanh ghi tổng A

PRINT a; Hiển thị giá trị của a ra màn hình.

INPUT b ADD b ; Cộng giá trị của thanh ghi tổng A ;với giá trị b

Ngôn Cấp Cao (High level

language )

 Rất gần với ngôn ngữ con người

 Một chương trình viết bằng ngôn

ngữ cấp cao được gọi là chương

trình nguồn (source programs)

 Để máy tính "hiểu" và thực hiện

được các lệnh trong chương trình

nguồn thì phải có một chương

LẬP TRÌNH CĂN BẢN

Phần 2 - Chương 1 GIỚI THIỆU VỀ NGÔN NGỮ C

& MÔI TRƯỜNG TURBO C 3.0

N.C Danh

Lịch Sử (2)

Dennis Ritchie(trái) và

Ken Thompson

trước hệ thống

PDP-11 với 2 text-terminal (1972)

Lịch Sử (4)

 C được chuẩn hóa vào năm 1989 bởi ANSI (American

National Standards Institute) , được biết như ANSI C

 Được chuẩn hóa ISO (International standard) năm 1990

(chuẩn này cũng được ANSI chấp nhận và được biết như C89)

 Được cập nhật năm 1995 (C95) và 1999 (C99).

Những đặc điểm của C (2)

 Tính linh động (flexible):

 Cú pháp rất uyển chuyển, chấp nhận nhiều cách thể hiện

 Có thể thu gọn kích thước của mã lệnh

 Làm chương trình chạy nhanh hơn

Môi trường lập trình Turbo C

 Turbo C do hãng Borland cung cấp.

 Có các chức năng: soạn thảo chương trình, dịch, thực thi chương trình, …

 Phiên bản được sử dụng ở đây là Turbo C 3.0

Gọi Turbo C

Soạn thảo chương trình mới

 Vào menu File ->New

#include <stdio.h>

#include<conio.h>

int main () {

char ten[50];

Ghi chương trình đang soạn

thảo vào đĩa

 Sử dụng File->Save hoặc gõ phím F2

 Lệnh Save As để lưu chương trình với tên khác

Tên hiện tại (tên

cũ)

Tên mới ( kể cả tên thư mục)

Qui tắc đặt tên tập tin (file)

 Theo quy tắc đặt tên tập tin của DOS

 Tên của tập tin gồm 2 phần: phần tên và phần mở rộng

 Phần tên:

 Bắt đầu là 1 ký tự từ a z (không phân biệt hoa thường).

 Theo sau có thể là các ký tự từ a z, các ký số từ 0 9 hay dấu gạch

dưới (_), phần này dài tối đa là 8 ký tự.

 Phần mở rộng:

 Dài tối đa 3 ký tự.

 Ví dụ:

 Thoát khỏi Turbo C

 Vào menu File->Exit hoặc

nhấn Alt-X

Các lệnh trên menu Option

 Directories:

 Include directories: chứa các

tập tin ta muốn đưa vào

chương trình (file h trong

dòng #include).

 Library directories: chứa các

tập tin thư viện (file lib)

 Output directory: chứa các

tập tin “đối tượng “ obj và exe

sau khi biên dịch chương

trình

 Source directories: chứa

các tập tin “nguồn” (.obj và

LẬP TRÌNH CĂN BẢN

Phần 2 - Chương 2 CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN

CỦA NGÔN NGỮ C

N.C Danh

Nội dung chương này

Bộ chữ viết trong C

 Bộ chữ viết trong ngôn ngữ C bao gồm các ký tự sau:

 26 chữ cái latinh lớn A,B,C Z

 26 chữ cái latinh nhỏ a,b,c z.

 10 chữ số thập phân 0,1,2 9.

 Các ký hiệu toán học: +, -, *, /, =, <, >, (, )

 Các ký hiệu đặc biệt: : , ; " ' _ @ # $ ! ^ [ ] { }

 Phân biệt chữ in hoa và in thường

Các từ khóa trong C

 Từ khóa là các từ dành riêng của C.

của riêng mình.

printf(“Xin cho biet ten cua ban !”);

scanf(“%s”,ten); /*Doc vao 1 chuoi la ten ban*/

printf(“Xin chao ban %s\n ”,ten);

//Dung chuong trinh, cho go phim

getch();

return 0;

}

Các kiểu dữ liệu sơ cấp chuẩn

trong C

 Kiểu số nguyên (integer)

 Kiểu số thực (real)

Kiểu số nguyên

 Được dùng để lưu các giá trị nguyên hay còn

gọi là kiểu đếm được.

 Kiểu số nguyên 1 byte (8 bits)

 Kiểu số nguyên 2 bytes (16 bits)

 Kiểu số nguyên 4 byte (32 bits)

Kiểu số thực

 Được dùng để lưu các số thực hay các số có dấu

chấm thập phân

 Kiểu void

Chú ý khi đặt tên

Tên do người lập trình tự đặt

 Ví dụ:

 Phải tuân thủ quy tắc:

 Độ dài tối đa của tên là 32 ký tự, tuy nhiên cần đặt sao cho rõ ràng,

 Cách 2: viết theo số mũ hay số khoa học

 Một số thực được tách làm 2 phần (phân cách bởi e/E)

 Phần giá trị: như cách 1

 Phần mũ: là một số nguyên

0

8

*

Hằng số nguyên (3)

 Ví dụ: Kết quả của chương trình sau là gi?

Hằng số nguyên (4)

 Hằng số nguyên 4 byte (long)

l hoặc L

 Ví dụ:

45345L hay 45345l hay 45345

Hằng ký tự (char)

 Ví dụ: ‘a’, ‘A’, ‘0’, ‘9’

 Là 1 ký tự được viết trong

cặp dấu nháy đơn (‘)

 Mỗi một ký tự tương ứng với

 ASCII = American Standard

Code for Information

Interchange

Hằng chuỗi ký tự

 Ví dụ: “Ngon ngu lap trinh C”

 Chú ý:

 “” : chuỗi rỗng - không có nội dung

 Khi lưu trữ trong bộ nhớ, một chuỗi được kết thúc bằng ký tự NULL

(‘\0’: mã Ascii là 0)

 Để biểu diễn ký tự đặc biệt bên trong chuỗi ta phải thêm dấu \ phía trước.

Ví dụ:

 Giá trị của biến có thể bị thay đổi.

 Cú pháp khai báo biến:

<Kiểu dữ liệu> Danh sách các tên biến cách nhau bởi dấu phẩy;

Khởi tạo giá trị cho biến lúc

khai báo

 Ví dụ:

 Cách viết giá trị cho biết luôn kiểu của nó:

Vị trí khai báo biến (1)

 Biến ngoài

(biến toàn cục)

Vị trí khai báo biến (2)

 Toán tử con trỏ & và *

Các toán tử số học (1)

Các toán tử số học (3)

 Đâu là sự khác nhau?

x++ trả về giá trị hiện hành của x và sau đó tăng x

++x tăng x trước và sau đó trả về giá trị mới của x

false Giá trị 0true Bất kỳ giá trị nào ngoại trừ 0

Các toán tử quan hệ và các toán

tử Logic (1)

 Các phép so sánh sau tạo ra các biểu thức logic có giá trị

kiểu Boolean

Các toán tử quan hệ và các toán

tử Logic (3)

 Bảng chân trị cho các toán tử Logic

 Thứ tự ưu tiên

Các toán tử Bitwise(cho lop nghi

hoc roi)

 Toán tử Bitwise giúp kiểm tra,

gán hay thay đổi các bit thật sự

trong 1 byte của word.

 Chỉ dùng cho kiểu char và int

=>Đặt vào biến m địa chỉ bộ nhớ của biến count

 Toán tử * trả về nội dung của ô nhớ mà một con trỏ đang chỉ vào

 Ví dụ:

x = *p; // x=5

Toán tử dấu phẩy

 Ví dụ :

 x = (y=3,y+1);

 Trước hết gán 3 cho y rồi gán 4 cho x

 Được sử dụng để kết hợp các biểu thức lại với nhau

 Bên trái của dấu (,) luôn được xem là kiểu void

 Biểu thức bên phải trở thành giá trị của tổng các biểu

Tổng kết về độ ưu tiên

 Tổng kết về độ ưu tiên

Phép gán được viết gọn lại

x= x <phép toán> y;

có thể được viết gọn lại (short form):

Các tập tin thư viện thông

dụng

 stdio.h: Định nghĩa các hàm vào/ra chuẩn (standard

input/output):printf(), scanf(), getc(), putc(), gets(), puts(), fflush(),

fopen(), fclose(), fread(), fwrite(), getchar(), putchar(), getw(), putw()…

 conio.h: Định nghĩa các hàm vào ra trong chế độ DOS: clrscr(), getch(), getche(), getpass(), cgets(), cputs(), putch(), clreol(),…

 math.h: Định nghĩa các hàm tính toán: abs(), sqrt(), log() log10(), sin(), cos(), tan(), acos(), asin(), atan(), pow(), exp(),…

 alloc.h: Định nghĩa các hàm liên quan đến việc quản lý bộ nhớ: calloc(), realloc(), malloc(), free(), farmalloc(), farcalloc(), farfree(), …

 io.h: Định nghĩa các hàm vào ra cấp thấp: open(), _open(), read(),

_read(), close(), _close(), creat(), _creat(), creatnew(), eof(), filelength(), lock(),…

 graphics.h: Định nghĩa các hàm liên quan đến đồ họa: initgraph(),

line(), circle(), putpixel(), getpixel(), setcolor(), …

Cấu trúc của 1 chương trình C

Cấu trúc của 1 chương trình C

(2)

Chương trình chính

Cài đặt các hàm

Tiền xử lý và biên dịch (preprocess

Chia chương trình ra các

module (2)

 Vấn đề: testmodule.c phải biết các

prototype của foor và bar.

 Giải pháp 1 (tệ):

 Chèn tay các prototype vào các file c có

dùng nó.

phải chỉnh lại prototype trong tất cả các

file c dùng nó.

 Giải pháp 2 (tốt):

#include

filename bằng nội dung của filename.

 Các header file sẽ được tìm ở đâu?

 #include <file.h>: tìm file.h trong thư mục đã được xác định trong

INCLUDE DIRECTORIES Hoặc trong /usr/include (linux)

 #include “C:\\TC\\file.h ”: tìm file.h trong đường dẫn

LẬP TRÌNH CĂN BẢN

Phần 2 - Chương 3 CÁC CÂU LỆNH ĐƠN

TRONG C

 Lệnh nhập giá trị từ bàn phím cho biến

 Lệnh xuất giá trị của biểu thức lên màn hình

Khái niệm câu lệnh

 “1 câu lệnh xác định 1 công việc mà chương trình phải thực hiện”

 Kết thúc bởi ;

 cấu trúc điều kiện rẽ nhánh

 cấu trúc điều kiện lựa chọn

 cấu trúc lặp

 cấu trúc lệnh hợp thành

Các lệnh đơn

 Lệnh gán

 Lệnh nhập giá trị từ bàn phím cho biến

 Lệnh xuất giá trị của biểu thức lên màn hình

Lệnh gán (1)

 Ví dụ:

 Cú pháp:

<Tên biến> = <biểu thức>;

 Ý nghĩa: Gán giá trị cho 1 biến

 Gán giá trị ngay tại lúc khai báo:

Lệnh gán (2)

 Kiểu của biểu thức và của biến phải giống nhau

Lệnh gán (3)

 Thường thì có sự chuyển đổi kiểu tự động nếu có thể.

Chuyển được

Lệnh gán (4)

 Kết quả chương trình sau là gì?

Lệnh gán (5)

 Trong C, các chuyển đổi kiểu sau được làm tự động.

 Những chuyển đổi trên đảm bảo không làm mất đi sự chính xác (loss of precision)

 Việc chuyển đổi theo các hướng khác có thể làm mất sự chính xác

 Ví dụ:

Lệnh gán (6)

Lệnh nhập giá trị từ bàn phím

cho biến (1)

cách biểu diễn, độ rộng, số chữ số thập phân, …

Lệnh nhập giá trị từ bàn phím

cho biến (2)

 scanf phải lưu giá trị vào 1 biến

hiện hành của 1 biến.

xác định.

Ví dụ - Dùng Standard Input

Lệnh xuất giá trị của biểu thức

Lệnh xuất giá trị của biểu thức

lên màn hình (2)

 Nếu muốn in ra các biến và biểu thức, ta truyền nó vào

printf như các đối số.

 Các định dạng (format) khác nhau cho các kiểu giá trị khác nhau (dùng %).

Lệnh xuất giá trị của biểu thức

lên màn hình (3)

Ví dụ - Output từ C

Hết chương

Giải thích thêm về printf

Nội dung chương này

Khối lệnh trong C (1)

 Là 1 dãy các khai báo cùng với các câu lệnh nằm trong cặp dấu ngoặc móc { và }

Khối lệnh trong C (2)

 1 khối lệnh có thể chứa nhiều khối lệnh khác gọi là khối lệnh lồng nhau (không hạn chế).

Phạm vi các biến

 Có thể khai báo các biến cùng

tên trong các khối.

 Nếu một biến được khai báo

bên ngoài khối lệnh và không

trùng tên với biến bên trong

khối lệnh thì nó cũng dùng

được bên trong khối.

 Một khối lệnh con có thể sử

dụng các biến bên ngoài, nhưng

điều ngược lại không đúng.

Câu lệnh và khối lệnh

 C cho phép nhóm các câu lệnh liên tiếp vào 1 khối.

 1 khối lệnh có thể được dùng như 1 lệnh đơn.

 Ví dụ:

Nhầm lẫn khi dùng if

Chú ý khi dùng if-else

 Câu lệnh if-else lồng nhau

 else sẽ kết hợp với if gần nhất chứa có else

 Trong trường if bên trong không có else thì phải viết nó

trong cặp dấu {} để tránh sự kết hợp else if sai.

 Ví dụ

Cấu trúc lựa chọn

(switch-case) (1)

 C cung cấp 1 cấu trúc đẹp - dùng 1 dãy các câu lệnh if.

Cấu trúc lựa chọn

(switch-case) (3)

 Cú pháp:

 Tính giá trị của biểu thức expr trước.

 Nếu giá trị expr bằng value1 thì thực hiện statement_sequence1 rồi thoát.

 Nếu giá trị expr khác value1 thì so sánh nó với value2 , nếu bằng value2

thì thực hiện statement_sequence2

rồi thoát.

 Cứ như thế, so sánh tới giá trị n

Ví dụ - switch-case (1)

Ví dụ - switch-case (2)

In ra số ngày của 1 tháng

 Nếu giá trị biểu thức 2 là

sai (==0) => thoát khỏi for

 Nếu giá trị biểu thức 2 là

đúng (!=0) => thực hiện

<Công việc>

B3: Tính giá trị biểu thức 3

rồi quay lại B2

for (Biểu thức 1; biểu thức 2; biểu thức 3) <Công việc>;

Vòng lặp for (2)

Vòng lặp for (2)

 Chương trình in dãy số nguyên từ 1 10

output

Vòng lặp for (3)

 Nhập số nguyên n Tính tổng các số nguyên từ 1 n.

- Nếu điều kiện sai (==0) thì

thoát khỏi lệnh while.

- Nếu điều kiện đúng (!=0) thì

thực hiện công việc rồi quay

lại kiểm tra điều kiện tiếp.

while (Biểu thức điều kiện) <Công việc>;

Vòng lặp while (2)

 Chương trình in dãy số nguyên từ 1 10

Vòng lặp while (3)

 Nhập số nguyên n Tính tổng các số nguyên từ 1 n.

output