Bài 4 bài toán và thuật toán tin học 10

 Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hữu hạn các thao tác được sắp xếp theo một trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác ấy, từ Input của bài toán, ta nhận đượ

Tin học 10

Nhiệt liệt chào mừng quý thầy cô về dự giờ thăm

lớp 10A1

Kiểm tra bài cũ

Câu 1 Nêu khái niệm thuật toán Có những

cách biểu diễn thuật toán nào?

 Thuật toán để giải một bài toán là một dãy

hữu hạn các thao tác được sắp xếp theo

một trình tự xác định sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác ấy, từ Input của bài toán,

ta nhận được Output cần tìm.

 Có 2 cách biểu diễn cơ bản: liệt kê và sơ

đồ khối

Câu 2 Xác định Input và Output của bài toán:

Tìm giá trị nhỏ nhất của dãy số nguyên N

- Input: Số nguyên dương N và dãy N số nguyên a1, …, aN

- Output: Giá trị nhỏ nhất Min của dãy số

Kiểm tra bài cũ

Bài 4 BÀI TOÁN VÀ THUẬT TOÁN

(TT)

1.Khái niệm bài toán

2.Khái niệm thuật toán.

3.Một số ví dụ về thuật toán.

Ví dụ 2 : Bài toán sắp xếp: Sắp xếp bằng tráo đổi

(Exchange Sort)

3 Một số ví dụ về thuật toán (tt)

Ví dụ 2 : Bài toán sắp xếp: Sắp xếp bằng tráo đổi

(Exchange Sort)

Dãy ban đầu Dãy sau khi sắp xếp

sắp xếp các số hạng để dãy A trở thành dãy không giảm.

Sắp xếp bằng tráo đổi

Biểu diễn thuật toán theo 2 cách :

Liệt kê

Sơ đồ khối

Ý tưởng

Xác định

bài toán

1 Xác định bài toán

Input?

Output?

Input?

Output?

 Input: Dãy A gồm N số nguyên

a1, a2, a3,…,aN ( N>0)

 Output: Dãy A được sắp xếp lại

thành dãy không giảm.

5 1

7 8

4

2

8 5

1 7

4

2

8 7

5 1

4

2

8 7

5 4

1

2

8 7

5 4

2

1

8 7

5 4

2

1

Dãy ban đầu Dãy sau khi sắp xếp

Lượt thứ nhất

Lượt thứ hai

Lượt thứ ba

Lượt thứ tư

Lượt thứ năm

2 Ý tưởng

Với mỗi cặp số hạng đứng liền kề trong dãy, nếu số trước lớn hơn số sau ta đổi chỗ chúng cho nhau Việc

đó được lặp lại, cho đến khi không có sự đổi chỗ nào xảy ra nữa

2 Ý tưởng

NHẬN XÉT

 Sau mỗi lần đổi chỗ, giá trị lớn nhất sẽ

chuyển dần về cuối

 Sau mỗi lượt có ít nhất một số hạng

xếp đúng và không tham gia vào quá trình đổi chỗ nữa

 Bước 1: Nhập N, các số hạng a1, a2, a3,…,aN ( N>0)

 Bước 2: M  N;

 Bước 3: Nếu M < 2 thì đưa ra dãy A đã được sắp xếp

rồi kết thúc;

 Bước 4: M  M – 1, i  0;

 Bước 5: i  i + 1;

 Bước 6: Nếu i > M thì quay lại bước 3;

 Bước 7: Nếu ai> ai+1 thì đổi chỗ ai và ai+1;

 Bước 8: Quay lại bước 5

3 Biểu diễn thuật toán

a) Cách liệt kê

Nhập N và a1, a2,…aN Nhập N và a1, a2,…aN

MN M<2? Đưa ra A rồi kết thúc MM-1; i 0

ii+1 i>M?

ai>ai+1?

ai>ai+1? Tráo đổi ai và ai+1 Tráo đổi ai và ai+1

M giảm dần sau

mỗi lượt Sau mỗi

lượt có 1 phần tử

không tham gia so

sánh

Ngừng khi chỉ còn

1 phần tử tham gia

vào quá trình

M là số phần tử

tham gia so sánh

trong lượt

Đ

Đ

S

Đ

S

S

b) Sơ đồ khối

Nhập N và a1, a2,…aN

MN M<2? Đưa ra A rồi kết thúc

MM-1;i 0

ii+1 i>M?

ai>ai+1?

ai>ai+1?

Tráo đổi ai và ai+1

Tráo đổi ai và ai+1

66 33 44 22 55

a1 a2 a3 a4 a5

N=5

M=5 i=0

M=4 i=1

M=3

i=5 M=2M=1 M=1

Đ S

Đ

S S

Đ

Củng cố

So sánh thuật toán exchange sort và thuật toán selection sort

Bài tập tương tự và gợi ý

Quan sát mô phỏng trong việc hình thành ý tưởng

sắp xếp mới từ sự kết hợp thuật toán tìm số lớn nhất

và thuật toán sắp xếp bằng cách tráo đổi vừa học

Em hãy liệt kê các bước hoặc vẽ sơ đồ khối cho ý

tưởng thuật toán này

Ý tưởng :

§ Mỗi lượt tìm phần tử lớn nhất trong số các

phần tử chưa sắp xếp Đổi chỗ phần tử này với phần tử cuối dãy (phần chưa sắp xếp)

§ Việc này lặp lại nhiều lượt, cho đến khi dãy

chỉ còn duy nhất 1 phần tử chưa sắp xếp.

5 1

7 8

4

2

Mô phỏng thuật toán

Dãy ban đầu Dãy sau khi sắp xếp

8 1

7 5

4

2

Lượt thứ nhất

8 7

1 5

4

2

Lượt thứ hai

8 7

5 1

4

2

Lượt thứ ba

8 7

5 4

1

2

Lượt thứ tư

8 7

5 4

2

1

Lượt thứ năm

24857