Chương trình máy tính Chương trình – Danh mục các trang thiết bị, tài nguyên sử dụng – Tiến trình sử dụng các tài nguyên và thực hiện các công việc định trước – Mục tiêu: xử lý dữ liệu
Trang 1MÔN HỌC
Trang 2Giới thiệu
Cung cấp cho sinh viên kiến thức căn bản về kỹ thuật lập
trình và lập trình theo tiếp cận hướng đối tượng, một
phương pháp lập trình rất thông dụng hiện nay
– Một số thuật ngữ liên quan đến máy tính và lập trình
– Sơ lược về ngôn ngữ lập trình
– Ngôn ngữ minh họa Pseudo code và C/C++
– Các giải thuật cơ bản
Trang 3Phương thức
Phương thức học
– Giờ lý thuyết: giảng và báo cáo
– Giờ thực hành tại phòng máy
Kiểm tra và thi
– Kiểm tra thực hành: kỹ năng lập trình
– Thi lý thuyết : trắc nghiệm khách quan
Tài liệu tham khảo
– Slide bài giảng Lập Trình Căn Bản
– Giáo trình Phương Pháp Lập trình – Khoa CNTT
Tài liệu khác
– CDROM bài tập và thực hành
Trang 4Chương 1
Khái niệm cơ bản
Một số khái niệm cơ bản về
–Máy tính & chương trình máy tính
–Ngôn ngữ lập trình ,translator,
Giải thuật và flow chart
–Giải thuật & biểu diễn giải thuật
–Flowchart
Công cụ phát triển
–Công cụ IDE, Compiler
–Error & debug
Trang 6Kiến trúc máy tính
Bao gồm nhiều thiết bị phần cứng (hardware devices)
– Công dụng: êệ thống, ứng dụng, cơ sở dữ liệu
– Môi trường hoạt động: OS, Network, WEB, Server,
Trang 7Chương trình máy tính
Chương trình
– Danh mục các trang thiết bị, tài nguyên sử dụng
– Tiến trình sử dụng các tài nguyên và thực hiện các công việc định trước
– Mục tiêu: xử lý dữ liệu theo yêu cầu định trước
Lập trình: viết chương trình cho máy tính
Trang 8Ngôn ngữ lập trình
– Phương tiện để viết chương trình cho máy tính
– Hàng trăm ngôn ngữ lập trình khác nhau
– Những quy định về cú pháp (syntax) & ngữ nghĩa (semantic)
– Máy tính có thể hiểu được
– Ngôn ngữ máy - Machine languages
Ngôn ngữ duy nhất của máy tính - CPU– Hợp ngữ - Assembly languages
– Ngôn ngữ cấp cao - High-level languages
Trang 9Ngôn ngữ máy - Machine languages
tiếp.
– Phụ thuộc vào máy tính cụ thể
– Dạng nhị phân {0,1}*
– Rất khó đọc hiểu
– Khó có khả năng viết chương trình trực tiếp
Khó nhớ hàng chục ngàn lệnh dạng {0,1}*
Rất khó xác định & sửa lỗi
trình
Trang 10Hợp ngữ - Assembly Languages
nhóm lệnh của mã máy.
– Các lệnh còn đơn giản nên phải dùng nhiều lệnh
– Chưa có những cấu trúc điều khiển thuận tiện
– Khả năng tìm và sửa lỗi cũng chưa thuận tiện
Trang 11Ngôn ngữ cấp cao
(tiếng Anh)
chương trình dịch trước khi thực thi.
– Source code & Executed code
– Lập trình goto
– Lập trình cấu trúc – Structured
– Lập trình hướng đối tượng – Object Oriented
– Các dạng khác
Trang 12 Học ngôn ngữ lập trình VS Học ngôn ngữ tự nhiên
– Quy tắc ngữ pháp đơn giản
– Từ vựng ít, tự quy định
– Cấu trúc câu đơn giản
Hạn chế và khó khăn của sử dụng ngôn ngữ lập trình
Trang 13– Dịch và sửa lỗi chương trình
– Chạy thử và sửa lỗi
Trang 14Một số khái niệm khác
– Syntax error – lỗi ngữ pháp
– Semantic error- lỗi ngữ nghĩa
– Runtime error - Lỗi thực thi
Dữ liệu, kiểu dữ liệu
– Các kiểu dữ liệu cơ bản
Số nguyên, Số thực, Kí tự
– Kiểu dữ liệu có cấu trúc: mảng, chuỗi, cấu trúc,
Biến (Variable) & Hằng (Constant)
Giải thuật: khái niệm, công cụ biểu diễn
Flow chart – lưu đồ
Trang 15Flow chartStart • Start /Begin bắt đầu giải thuật Chỉ có 1 và chỉ 1 điểm START.
• Input / Output dữ liệu xuất/nhập
nhiều điểm STOP.
Trang 16Flow chart
– Trình bày trực quan giải thuật
– Độc lập với ngôn ngữ tự nhiên
– Độc lập với ngôn ngữ lập trình
– Bảo đảm khả năng lập trình
– Cho phép dễ dàng kiểm tra giải thuật
– Đi từ START theo bất cứ đường nào cũng phải đến một điểm dừng STOP
– Không có sự quay vòng vĩnh viễn
– Không có sự kết thúc lưng chừng
Trang 17Flow chartStart
Không có nghiệm Vô số nghiệm
Stop
Algorithms
Giải phương trình ax + b = 0
Trang 18 while (condition) Statement;
do{ Statement }while (condition);
for (BT1 ; ĐK ; BT2) Statement;
Trang 20 Lập trình hướng đối tượng
– Java, C++, Object Pascal,…
Khác
– Prolog, LISP, Visual basic (VB), VC++, J++, Delphi, ASP, PHP,
– Visual studio NET: VB.NET, ASP.NET, C++.NET, C#
Trang 21Chương 2
Dữ liệu & cấu trúc chương trình
Các khái niệm cơ bản về dữ liệu và biểu diễn
dữ liệu trong máy tính
Khai báo dữ liệu trong chương trình
Một số phép toán cơ bản
Cấu trúc cơ bản một chương trình C/C++
Trang 22Danh hiệu
Khái niệm “Danh hiệu”
– Là tên của các đối tượng khác nhau trong lập trình, dùng
để phân biệt giữa đối tượng này với đối tượng khác
– Các đối tượng thường được đặt tên bằng danh hiệu: biến, hằng, chương trình con, ……
Qui tắc ngữ pháp của danh hiệu:
– Bắt đầu bằng chữ cái (A-Z, a-z) hay dấu gạch dưới ( _ )
– Theo sau là chữ cái, dấu gạch dưới hay chữ số
– Với Pascal không phân biệt CHỮ HOA hay chữ thường
– Một số ngôn ngữ có phân biệt như Java,…
Ví dụ: X , BienDem, Bien_dem, X1 , X2 , X3 , x1,x2,x3
Ví dụ sai: 101X3, (X1), Bien Dem
Trang 23Danh hiệu (tt)
Danh hiệu gồm 2 loại:
– Danh hiệu thuộc ngôn ngữ (Pre-defined)
Do ngôn ngữ quy định trước ý nghĩa của nó.
Được dùng cho các đối tượng có sẵn trong ngôn ngữ
– Ví dụ: int, cin, cout,…
– Danh hiệu do người sử dụng đặt ra (user defined)
Do người sử dụng tự qui ước và qui định ý nghĩa của nó trong chương trình nguồn (source code)
– Ví dụ: abc, xyz1, xyz2, delta, namsinh, tinh_giai_thua
Từ dành riêng: Là những từ do ngôn ngữ quy định sẵn như là một bộ phận cấu thành ngôn ngữ đó
– Ví dụ: if, else, do, while
Ký hiệu đặc biệt: là những ký tự có ý nghĩa được quy định trước trong ngôn ngữ.
– Ví dụ: + - * / > >= := <> ; , ( ) @ [ ]
Trang 24Qui ước đặt tên danh hiệu
– Tuân thủ quy tắc ngữ pháp của danh hiệu
– Không được trùng lắp với danh hiệu thuộc ngôn ngữ hoặc
– Lợi ích của tên gợi nhớ: giúp chương trình dễ đọc, dễ hiểu
& dể kiểm tra
if (ABC < 0) cout<<“ Phuong trinh vo nghiem”; ABC không gợi nhớ
if (Delta < 0) cout<<“ Phuong trinh vo nghiem”) Delta là tên gợi nhớ
Trang 25Kiểu dữ liệu (data type)
Kiểu dữ liệu là gì?
– Một kiểu dữ liệu là một qui định về hình dạng, cấu trúc, miền giá trị, cách biểu diễn và cách xử lý một loại dữ liệu thực tế nào đó trong máy tính.
Kiểu int biểu diễn số nguyên từ -32767 đến 32768 và thực hiện được các phép toán
cộng, trừ, nhân, chia, div, mod
Kiểu char biểu diễn các ký tự và biểu diễn giữa cắp dấu nháy đơn ‘A’
Có thể thực hiện phép so sánh, không thể cộng, trừ, nhân, chia
Mọi dữ liệu muốn được xử lý bằng máy tính thì phải quy về một kiểu dự liệu nào đó mà ngôn ngữ lập trình đó hiểu được
Số kiểu dữ liệu là một yếu tố so sánh ngôn ngữ lập trình Càng nhiều kiểu thì càng thuận lợi cho xử lý
Bao nhiêu kiểu dữ liệu thì đủ?
Trang 26Các kiểu dữ liệu
– Kiểu liên tục: float, double
– Kiểu rời rạc: int, char, liệt kê,
– Các kiểu dữ liệu có cấu trúc/Kiểu do người dùng định nghĩa
Trang 27Kiểu dữ liệu cơ sở
Kiểu int: biểu diễn các số nguyên dạng thập phân Chiếm
2 byte trong bộ nhớ, miền giá trị -32767 đến 32768
Kiểu float: biểu diễn các số thực dạng thập phân hay dạng lũy thừa 10 bằng ký tự E (3.2E8) Chiếm 4 byte trong bộ
nhớ.Miền giá trị nhỏ nhất đến (1.9E-39) và lớn nhất đến (1.7E38)
Kiểu char: biểu diễn cho dữ liệu ký tự Chiếm 1 byte
trong bộ nhớ Miền giá trị theo bảng mã ASCCI Biểu diễn
– Bảng mã ASSCI chuẩn và mở rộng.
– Bảng mã và fonts
– Các vấn đề bản mã tiếng Việt 1 byte, 2 byte, Unicode
Một số phép toán: so sánh, int ('F’) = 70 , char(65) = 'A’
Trang 28Cấu trúc đơn giản chương trình C/C++
Nội dung các câu lệnh mô tả
công việc sẽ được thực
hiện.
Trang 29Các Khai báo trong C/C++
Hằng và ý nghĩa sử dụng hằng trong chương trình
– Biến: là ô nhớ lưu trữ dữ liệu và thay đỗi được Có kiểu dữ liệu tương ứng
kiểu dữ liệu tên biến;
Trang 30cụ thể, các phép toán và dấu (, ) Kiểu dữ liệu trả về cũng là kiểu dữ liệu của biểu thức.
A+2*b(c-d) Biến là một biểu thức
Trang 32Chương 3
Các phát biểu điều khiển
Các phát biểu điều khiển
Phát biểu điều khiển và flowchart
So sánh và đánh giá
Trang 33Tổng quan
Phát biểu điều khiển: là những dòng lệnh dùng để điều khiển hoạt động
của chương trình.
Các phát biểu điều khiển cơ bản
1 Phát biểu gán (assignment statement)
2 Các phát biểu điều khiển (control statements)
1 Phát biểu ghép { }
2. Phát biểu điều kiện if
3. Phát biểu điều kiện if else
4. Phát biểu điều kiện switch case
5. Phát biểu lặp while
6. Phát biểu lặp for
7. Phát biểu lặp do while
8 Phát biểu goto, break, continue
9. Phát biểu gọi hàm (function call): gọi các hàm
Trang 35Phát biểu if
Dùng để thực hiện hay không một
phát biểu theo một điều kiện.
No
Trang 36Phát biểu if else
hiện giữa 2 phát biểu.
X2= (-b - sqrt(Delta))/(2*a);
}
else { cout<<(‘Còn xét tiếp’);}
Trang 38Phát biểu switch case
trong số những phát
biểu để thực hiện tùy
theo giá trị của biểu
hay nhiều giá trị hằng
rời rạc theo sau là dấu :
và một phát biểu tương
ứng
switch( BiểuThứcChọn) {
Trang 39Phát biểu while
một công việc nào đó.
mới thực hiện phát biểu.
không xác định.
có ít nhất một phát biểu có khả
năng thay đổi giá trị của điều kiện
Nếu không sẽ lặp vô tận (infinite
Trang 40Phát biểu do while
một công việc nào đó.
biểu rồi mới kiểm tra điều kiện.
không xác định.
phải có ít nhất một phát biểu có
khả năng thay đổi giá trị của điều
kiện Nếu không sẽ lặp vô tận
Trang 41Phát biểu for
Dùng để lặp lại một cơng việc nào đĩ với số lần lặp là xác định được
Sử dụng biến đếm và biểu thức cận để xác định số lần lặp lại
b4.Tính biểu thức 3 sau đó quay trở lại bước 2 để bắt đầu một vòng mới của chu trình.
Trang 42Một số chú ý với phát biểu for
thân vòng lặp có thể được lặp đi lặp lại nhiều lần.
trường hợp này việc ra khỏi chu trình for cần được thực hiện nhờ câu lệnh break hoặc return ( viết trong thân chu trình)
bởi dấu chấm phẩy, trong mỗi phần không những có thể viết một biểu thức mà còn có quyền viết một dãy biểu thức phần cách với nhau bởi dấu phẩy Khi đó biểu thức trong mỗi phần sẽ được xác định từ trái qua phải Tính đúng sai của dãy biểu thức trong phần thứ 2 được hiểu là tính đúng sai của biêu thức cuối cùng trong dãy này.
-Lệnh break có thể được sử dụng để thoát sớm khỏi vòng lặp for.
( while, do while)
chu trình để chuyển đến xét biểu thức 3.
Trang 43Chương 4
Các kiểu dữ liệu do người
dùng định nghĩa
Các kiểu dữ liệu rời rạc
Các kiểu dữ liệu có cấu trúc
Một số giải thuật trên aray.
Khái niệm cơ bản về cấu trúc dữ liệu
Trang 45Chương 4:Kiểu dữ liệu MẢNG
Định nghĩa: Mảng là một dãy gồm nhiều phần
tử cùng một kiểu
– Các phần tử có mối quan hệ về vị trí trong dãy được xác
định bằng chỉ số (index) Chính là thứ tự về vị trí của nó trong dãy
Khai báo dãy: kieudulieu tenmang[SPT];
SPT là số phần tử tối đa của mảng
SPT là kiểu đếm được
Phần tử đầu tiên của mảng có chỉ số = 0
Trang 46Khởi tạo các giá trị của mảng
A[ 0 ] = 1; /* Khởi tạo các giá trị của mảng 1, 2, 3… 10 */
Trang 47Truy xuất phần tử mảng
Có thể truy xuất hoặc thay đổi giá trị của mảng thông qua tên mảng và chỉ số
Ví dụ: Khai báo int A[10];
– A[0] = 10; //Gán giá trị 10 cho phần tử đầu tiên
– A[9] = 100;// Gán giá trị 100 cho phần tử cuối cùng
Trang 50Một số đặc tính của kiểu array
báo Dù là ta dùng bao nhiêu phần tử thì cũng chiếm đúng số bộ nhớ mà dãy đã khai báo.
Trang 51Một số giải thuật trên mảng
thao tác thường phải thực hiện là tìm kiếm (search)
và sắp xếp (sort) các phần tử trong dãy
giúp cho thao tác search hiệu quả hơn.
– Linear search có và chưa sort, Binary search
– Buble sort, quick sort
Trang 52Linear search
hay không cho đến khi tìm thấy hoặc hết số phần tử của array thì kết luận có không có.
áp dụng cho dãy bất kỳ, tuy nhiên nếu dãy có thứ tự thì có thể duyệt nhanh hơn “một ít”.
Trang 53Binary search
dựa vào tính thứ tự của dãy để thực hiện số phép so sánh tối thiểu bằng cách lấy phần tử giữa so sánh với giá trị cần tìm:
– nếu bằng có nghĩa là tìm thấy tại vị trí đó
– nếu không bằng thì phân nữa số phần tử sẽ được loại bỏ không cần xét vì chắc chắn không thể bằng
có 1 triệu phần tử chỉ tốn không đến 20 phép so sánh là đã xác định được trong khi với linear search
là 1 triệu phép so sánh.
Trang 54Binary search – giải thuật
If (co) cout<<“Tim co phan tu”<< X<<endl;
else cout<<“Khong co phan tu”<< X<<endl;
Trang 561 Nếu phần tử a[i] >a[j] thì hoán đỗi 2 phần tử này
– Lặp lâi bước trên với số phần tử củ dãy còn lại giảm dần
từ n -> 2
– Khi hoàn tất dãy sẽ có thứ tự tăng dần
sắp thứ tự không cao.
Trang 57Bubble Sort – giải thuật
Giải thuật bubble Sort cho dãy có n phần tử và tăng dần
for (int i= 0 ;i<n;i++)
tử.
Biến t có dùng kiểu dữ liệu với kiểu cơ sở của
array
Trang 59Array nhiều chiều