Lập trình C Bài Tổng quan lập trình Mục tiêu • Hiểu q trình tổng qt để viết chương trình máy tính • Nắm khái niệm tổ chức liệu giải thuật • Biết phương pháp để mơ tả giải thuật • Đọc hiểu giải thuật • Có thể sử dụng cơng cụ hỗ trợ mơ tả giải thuật FlowChart Chương trình máy tính? Thực thi chương trình Lập trình Ngơn ngữ kiểm thử Lập trình Phân tích, tìm kiếm CTDL lời giải Giải thuật Các đặc điểm cần có chương trình • Đúng đắn, xác (correctness) • Chắc chắn (robustness) • Thân thiện (user friendliness) • Khả thích nghi (adapability): Chương trình có khả để phát triển tiến hóa theo u cầu • Tính tái sử dụng (reuseability): Chương trình dùng để làm phần chương trình lớn khác Các đặc điểm cần có chương trình • Tính hiệu (efficiency) • Tính khả chuyển (porability): Khả chuyển đổi mơi trường • Tính an tồn (security) • Tính dừng (halt) Các ngơn ngữ lập trình • Fortran • Pascal • Java •C • • • • • C++ C# F# VB.Net … Các môi trường hỗ trợ lập trình (IDE) • • • • • • • Borland C++ Microsoft Visual Basic Microsoft Visual C++ Jbuider Eclipse SDK Visual Net … Xác định tốn Input -> Process -> Output • Input: Giả thiết, thơng tin cung cấp? • Process: Giải vấn đề gì? Giải nào? • Output: Đạt yêu cầu nào? Kết có đưa vào xử lý tiếp hay không??? Xác định cấu trúc liệu • Phải biểu diễn đầy đủ thơng tin nhập xuất tốn • Phù hợp với giải thuật (cách giải) chọn • Có thể cài đặt ngơn ngữ lập trình cụ thể Tìm giải thuật • Tập hợp hữu hạn thị hay phương cách định nghĩa rõ ràng cho việc hoàn tất số việc từ trạng thái ban đầu cho trước; thị áp dụng triệt để dẫn đến kết sau dự đoán • Có thể cơng thức/ bước cần phải thực 10 Tính chất quan trọng giải thuật • Tính xác: để đảm bảo kết tính tốn hay thao tác mà máy tính thực xác • Tính rõ ràng: giải thuật phải thể câu lệnh minh bạch; câu lệnh xếp theo thứ tự định • Tính khách quan: Một giải thuật dù viết nhiều người nhiều máy tính phải cho kết 11 Tính chất quan trọng giải thuật • Tính phổ dụng: giải thuật khơng áp dụng cho toán định mà áp dụng cho lớp tốn có đầu vào tương tự • Tính kết thúc: giải thuật phải gồm số hữu hạn bước tính tốn 12 Các loại giải thuật • • • • Tìm kiếm Sắp xếp • Xử lý file • Đồ họa • Đồ thị • v.v… Đệ quy Xử lý chuỗi ký tự 13 Các phương pháp mơ tả giải thuật • Mã tự nhiên • Pseudocode (mã giả) • Flowchart (lưu đồ) Khi mơ tả giải thuật phải bao gồm: • Input - Đầu vào • Output - Đầu / kết • Process - Mơ tả xử lý giải thuật 14 Ví dụ: Tìm ước số chung lớn (USCLN) số nguyên dương a b • Đầu vào: số nguyên dương a b • Đầu ra: USCLN a b Cách 1: Dùng mã tự nhiên Bước 1: Nếu a = b kết luận a USCLN kết thúc Bước 2: Nếu a > b a = a – b; Ngược lại b = b – a; Bước 3: Quay trở lại Bước 15 Ví dụ: Tìm ước số chung lớn (USCLN) số nguyên dương a b Cách 2: Dùng mã giả (Pseudocode) WHILE a ≠ b DO IF a>b THEN a=a-b ELSE Là lai ghép ngôn ngữ lập trình ngơn b=b-a ngữ tự nhiên ENDIF ENDWHILE 16 Ví dụ: Tìm ước số chung lớn (USCLN) số nguyên dương a b Cách 3: Dùng lưu đồ (flowchart) 17 Mô tả giải thuật pseudocode • Dễ hiểu, khơng chi tiết đến kỹ thuật lập trình • Ở cấp độ tổng qt: gần ngơn ngữ tự nhiên • Hoặc chi tiết: dùng ngôn ngữ tựa Pascal, C++, … IF THEN …ENDIF IF THEN ELSE ENDIF WHILE DO … ENDWHILE DO … UNTIL DISPLAY … RETURN … 18 Mô tả giải thuật lưu đồ (flowchart) • Lưu đồ thuật tốn cơng cụ dùng để biểu diễn tḥt tốn, việc mô tả nhập (input), liệu xuất (output) luồng xử lý thông qua ký hiệu hình học • Phương pháp duyệt lưu đồ • Duyệt từ xuống • Duyệt từ trái sang phải 19 Các ký hiệu flowchart Bắt đầu/ kết thúc Nhập/ Xuất Điều kiện Rẽ nhánh Giá trị trả Luồng xử lý Điểm nối Khối xử lý 20 Bài tập mô tả giải thuật Cho số nguyên n Tính trị tuyệt đối n Giải biện luận phương trình bậc nhất: ax+b=0 Nhập vào độ dài a, b c Kiểm tra xem a, b, c có tạo thành cạnh tam giác không? Nhập số ngun k (k>0), Xuất hình k dịng chữ “Xin chào” Tính tổng: Tính tổng: với n>0 với n>0 S = 1+ + ++ n S (n) = − + − +  + ( −1) n +1 n 21 Cho số nguyên n Tinh ́ trị tuyêṭ đôí cuả n • • Đầu vào: Số nguyên n Đầu ra: |n| 22 Giải biện luận phương trình bậc nhất: ax+b=0 • Đầu vào: Hai số nguyên a b • Đầu ra: Nghiệm pt 23 Q&A 24 ... thuật FlowChart Chương trình máy tính? Thực thi chương trình Lập trình Ngơn ngữ kiểm thử Lập trình Phân tích, tìm kiếm CTDL lời giải Giải thuật Các đặc điểm cần có chương trình • Đúng đắn, xác... (adapability): Chương trình có khả để phát triển tiến hóa theo u cầu • Tính tái sử dụng (reuseability): Chương trình dùng để làm phần chương trình lớn khác Các đặc điểm cần có chương trình • Tính hiệu... an tồn (security) • Tính dừng (halt) Các ngơn ngữ lập trình • Fortran • Pascal • Java •C • • • • • C++ C# F# VB.Net … Các môi trường hỗ trợ lập trình (IDE) • • • • • • • Borland C++ Microsoft Visual