Chuong1 ontapc mangcontro

Giới thiệu Một đối tượng dữ liệu kiểu mảng có các đặc trưng sau:  Số chiều : là một giá trị nguyên dương cố định nên được biểu diễn bằng một hằng số nguyên dương.. Kiểu mảngCác thao tá

Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Viện: Điện Tử - Viễn Thông

Bộ Môn: Điện tử - Kỹ thuật máy tính

Ngôn ngữ lập trình C/C++

Chương 1: Ôn tập Ngôn ngữ lập trình C

Cấu trúc dữ liệu mảng và con trỏ

1 Kiểu mảng

1.1 Giới thiệu

Một đối tượng dữ liệu kiểu mảng có các đặc trưng sau:

 Số chiều : là một giá trị nguyên dương cố định nên được biểu

diễn bằng một hằng số nguyên dương

 Kích thước mỗi chiều : cũng là một giá trị nguyên dương cố

định nên cũng được biểu diễn bằng một hằng số nguyên dương

 Kiểu phần tử mảng : là kiểu dữ liệu của mỗi phần tử (kiểu

mảng)

1 Kiểu mảng

Các thao tác cơ bản trên một đối tượng dữ liệu kiểu mảng gồm có:

Khai báo : xác định các đặc trưng của mảng như số

chiều, kích thước mỗi chiều, kiểu mảng

Truy nhập vào các phần tử của mảng: theo một

trong hai cách :

 Truy nhập gián tiếp: bằng cách sử dụng chỉ số

 Truy nhập trực tiếp: thông qua con trỏ

Trong đó: N phải là một hằng số nguyên dương

v1,v2,…,vn là các giá trị khởi tạo tương ứng cho các phần tử của mảng

1.Kiểu mảng - Mảng một chiều

- Khai báo hằng mảng: với cú pháp như sau:

const kiểu_dữ_liệu tên_biến [N] = {v1,v2,…,vn};

kiểu_dữ_liệu const tên_biến [] = {v1,v2,…,vn};

 Hằng mảng là mảng các hằng số, tức là tất cả các phần tử trong mảng đều là hằng số

 Việc khởi tạo giá trị ban đầu cho các phần tử khi khai báo là bắt buộc

VD: const int a[3] = {1,2,3};

a[1] = 5 ; //error

- Chỉ số của một phần tử : Sau khi khai báo một đối tượng dữ liệu

mảng, các phần tử trong mảng sẽ có một số hiệu duy nhất được gọi là chỉ số của phần tử đó Chỉ số này vừa có vai trò tên gọi, vừa có vai trò xác định địa chỉ tương đối của một phần tử trong mảng

- Cách đánh chỉ số: trong C/C++ quy ước phần tử thứ i (1 ≤ i ≤ N) trong mảng có chỉ số là i-1 Tức là phần tử đầu tiên có chỉ số là 0, phần tử thứ N có chỉ số là N-1

- Truy nhập bằng chỉ số: để truy nhập vào một phần tử có chỉ số i ta

dùng cú pháp tên_mảng[i]

VD : chương trình sắp xếp một dãy N số theo trật tự tăng dần bằng giải thuật sắp xếp nổi bọt

- Khai báo hằng mảng : tương tự như hằng mảng 1 chiều, việc

khai báo hằng mảng hai chiều sẽ phải thêm từ khoá const và

khởi tạo giá trị ban đầu cho các phần tử của mảng

VD : khai báo mảng 2 chiều

int a[2][] ; //error

int a[2][] = {1,2,3,4,5}; //error

- Để truy nhập vào phần tử có chỉ số (i,j) ta dùng cú pháp tên_mảng[i][j]

- Từ việc khai báo và sử dụng mảng một chiều và hai chiều,chúng ta có thể dễ

1 Kiểu mảng

1.4 Tự định nghĩa kiểu dữ liệu mới kiểu mảng

Trong C/C++ cho phép người sử dụng có thể tự định nghĩa các kiểu dữ liệu mới dựa trên các kiểu dữ liệu đã có hay định nghĩa

lại tên của các kiểu dữ liệu đã có bằng từ khoá typedef (viết tắt

của type definition)

- Cú pháp của lệnh typedef:

typedef định_nghĩa_kiểu tên_kiểu ;

- Trong đó: định_nghĩa_kiểu là phần xác định loại, cấu trúc của kiểu dữ liệu mới Nó thường là định nghĩa cấu trúc các kiểu dữ liệu mới như các cấu trúc mảng, cấu trúc bản ghi (struct)

1 Kiểu mảng

Tự định nghĩa kiểu dữ liệu mới kiểu mảng

VD: định nghĩa lại kiểu int với tên mới là integer như trong

Pascal

typedef int integer ;

integer i, j ;

- Định nghĩa một kiểu mảng 1 chiều:

typedef kiểu_dữ_liệu tên_kiểu[N] ;

VD: typedef char ten[30] ;

ten t1=”An”,t2=”Binh”,t3;

Nếu không sử dụng định nghĩa kiểu mới ta phải khai báo như sau:

1 Kiểu mảng

Tự định nghĩa kiểu dữ liệu mới kiểu mảng

- Định nghĩa một kiểu mảng hai chiều:

typedef kiểu_dữ_liệu tên_kiểu[M][N] ;

VD: typedef float matran[M][N] ;

2 Kiểu con trỏ

Vai trò: con trỏ được sử dụng trong một số ứng dụng sau:

 Quản lý các đối tượng DL động và cấu trúc lưu trữ động (như CTLT

móc nối) để cài đặt lưu trữ các CTDL động như danh sách, cây,…

 Định vị, truy nhập vào các thành phần của các kiểu DL có cấu trúc nhằm tăng tốc độ thực hiện và độ linh hoạt trong xử lý Ta hay dùng con trỏ để truy nhập vào mảng, bản ghi (struct).

 Tổ chức các tham số đóng vai trò đầu ra của các chương trình con (hàm con) Trong C, điều này là bắt buộc, còn trong C++ ta có thể dùng con trỏ hoặc kiểu tham chiếu.

2 Kiểu con trỏ - Khai báo

Khai báo biến con trỏ

int * pi = &i, *pj=pi;

float * pf[20]; //Mảng các con trỏ kiểu float float (*pf)[20]; //Con trỏ kiểu mảng

void * p; //Con trỏ tổng quát.

2 Kiểu con trỏ - Khai báo

Khai báo hằng con trỏ

const T * cons1 = <exp>; //Con trỏ đến một hằng số

T * const cons2 = <exp> ; //Hằng con trỏ

const T * const cons3 = <exp>; //Hằng con trỏ trỏ đến hằng số

const char* pc= “abcd” ;

Các thao tác cơ bản trên kiểu con trỏ

 Phép gán

 Truy nhập vào đối tượng được trỏ

 Phép tăng/giảm địa chỉ

Phép gán

Sử dụng phép gán ‘=’ để gán giá trị cho con trỏ

Cú pháp: p= <bt>;

Với p là con trỏ, bt là biểu thức vế phải, cũng phải là kiểu con trỏ

Nếu kiểu con trỏ của p và của bt không giống nhau, ta thường phải sử dụng phép ép chuyển kiểu Toán tử ‘&’ hay được dùng để lấy địa chỉ đối tượng trong bt để gán cho con trỏ.

p = pa; //Không cần ép chuyển kiểu

p = pc; //Không cần ép chuyển kiểu

Truy nhập vào đối tượng được trỏ

Khi một con trỏ p đang trỏ vào một đối tượng A, ta có thể truy nhập vào A thông qua một trong các toán tử truy nhập Trong

C có nhiều toán tử truy nhập khác nhau, thường phụ thuộc vào kiểu DL của đối tượng A

 Toán tử *: áp dụng khi A là đối tượng DL thuộc một trong các

kiểu DL cơ bản (kí tự, số nguyên, số thực) Cú pháp: “*p”

 Toán tử []: áp dụng khi A là dữ liệu kiểu mảng Cú pháp:

p[N], với N là một biểu thức nhận giá trị nguyên

 Toán tử : áp dụng khi A là DL kiểu struct Cú pháp: pfn, với fn là tên trường trong cấu trúc struct mà ta muốn truy nhập

Truy nhập vào đối tượng được trỏ

3 Mối quan hệ giữa mảng và con trỏ

 Bản thân mảng là một con trỏ, trỏ đến dãy phần tử của mảng Nó là hằng con trỏ ( như không thể gán cho tên mảng, cũng như không thực hiện được các phép

tăng/giảm địa chỉ )

 Biến con trỏ có thể được dùng để truy nhập vào các phần

tử của mảng giống như mảng

3 Mối quan hệ giữa mảng và con trỏ

4 Cấp phát động bộ nhớ

 Thư viện <malloc.h> cung cấp một số hàm để quản lý vùng nhớ động:

void * malloc(int size);

Hàm cấp phát vùng nhớ động kích thước size, rồi trả về địa chỉ của ngăn nhớ đầu tiên của vùng nhớ đó Hàm trả về NULL nếu cấp phát không thành công

Cấp phát vùng nhớ kích thước nItems * size_item

Cấp phát lại một vùng nhớ mới kích thước new_size cho vùng nhớ cũ trong block,

có copy dữ liệu từ vùng nhớ cũ sang vùng nhớ mới.

void free (void * p);

Hàm giải phóng vùng nhớ động đã được cấp phát tại địa chỉ p

} for (i=0;i<N;i++) { printf("%d ",p[i]);

} //Giai phong vung nho dong da cap

free(p);

} //end main

Tóm tắt nội dung chính

 Kiểu mảng

 Số chiều: 1 hay nhiều chiều

 Các thao tác cơ bản: khai báo, định nghĩa, truy nhập

 Bản chất: là một hằng con trỏ trỏ vào một dãy các phần tử

Cảm ơn!

Bài tập

100) số nguyên khác 0 từ bàn phím (nhập số 0 để báo kết thúc việc nhập) Sau đó in ra số lượng các số âm và số dương đã nhập được.

các số thực từ bàn phím, rồi tính tổng các phần tử theo từng cột rồi in ra.

100) nguyên, sau đó sắp xếp các số theo trật tự tăng dần, rồi in dãy trước và sau khi sắp xếp ra màn hình.

rồi tính tích của 2 ma trận đó Sau đó in toàn bộ các ma trận đó ra