Giáo trình Tin học căn bản-Chương 3

1 CH NG III GIAI QUYET BAỉI TOAN BAẩNG MAY TNH 2 CH NG III ƯƠ GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN BẰNG MÁY TÍNH 3.1 Kỹ thuật lập trình 3.2 Thuật toán và Thuật giải 3.3 Biểu diễn thuật toán 3.4 Các bước giải quyết bài toán trên máy 3 3.1 Kyõ thuaät laäp trình 4 Khái quát • Kỹ thuật xây dựng phần mềm chính là kỹ thuật lập trình. Lập trình vừa là một kỹ thuật vừa là một nghệ thuật. • Lập trình (Programming) thực chất là điều khiển - bằng một ngôn ngữ lập trình cụ thể - cách xử lý thông tin trên máy theo yêu cầu của bài toán đặt ra. • Để lập trình, phải biết cách tổ chức dữ liệu (nguyên liệu để máy xử lý) và cách thức xử lí dữ liệu (thuật giải) để cho ra kết quả mong muốn. 5 PROGRAMMING = ALGORITHMS + DATA STRUCTURE 6 • PHẢI TỔ CHỨC DỮ LIỆU THEO CÁCH TỐT NHẤT : Dữ liệu trong tin học phải được phân loại, xác đònh một cách rạch ròi theo những quy đònh chặt chẽ, chính xác để máy có thể phân biệt, nhận biết, lưu trữ và xử lý • PHẢI TÌM ĐƯC THUẬT TOÁN TỐT NHẤT, TỐI ƯU NHẤT 7 • 4 TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ MỘT CHƯƠNG TRÌNH :  Tính tin cậy  Tính uyển chuyển  Tính trong sáng  Tính hữu hiệu 8 LẬP TRÌNH CẤU TRÚC  Cấu trúc về mặt dữ liệu  Từ những lệnh đơn giản đã có hoặc những lệnh đã có cấu trúc, có thể xây dựng những lệnh có cấu trúc phức tạp hơn  Cấu trúc về mặt chương trình : Một chương trình lớn có thể chia thành nhiều modun chương trình con độc lập  Mỗi chương trình con lại có thể phân chia thành các chương trình con khác. PASCAL là một trong các ngôn ngữ tiêu biểu về có cấu trúc 9 3.2 Thuaọt toaựn vaứ Giaỷi thuaọt 10 KHAI NIEM THUAT TOAN Là khái niệm cơ sở của Toán học và Tin học Thuật toán (Algorithm) là một hệ thống chặt chẽ và rõ ràng các quy tắc nhằm xác định một dãy các thao tác trên nh ng đối t ợng, sao cho sau một số h u hạn b ớc thực hiện các thao tác ta đạt đ ợc mục tiêu định tr ớc. [...]... tht to¸n -Tìm tht to¸n tèt nhÊt, tèi u cđa mét bµi to¸n -TriĨn khai tht to¸n trªn m¸y tÝnh 13 Vài ví dụ Tht to¸n giải ph¬ng trình bËc hai : A X2 + BX + C = 0 (A ≠ 0)   -Bíc 1 : TÝnh DELTA = B*B-4*A*C -Bíc 2 : So s¸nh DELTA víi sè 0 -Bíc 3 : RÏ lµm 3 trêng hỵp : DELTA DELTA -Trêng hỵp DELTA < 0 : th«ng b¸o ph¬ng trình v« nghiƯm ; kÕt thóc tht to¸n -Trêng hỵp DELTA = 0 : tÝnh nghiƯm kÐp : X1 = X2 th«ng... ®óng ®¾n trªn N 23 MỘT THUẬT TOÁN PHẢI THOẢ MÃN ĐỒNG THỜI CÁC TÍNH CHẤT TRÊN 24 CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA THUẬT TOÁN   25 CẤU TRÚC TUẦN TỰ THAO TÁC 1 THAO TÁC 2 THAO TÁC 3 26 CẤU TRÚC RẼ NHÁNH ĐIỀU KIỆN THAO TÁC 1 THAO TÁC 2 27 CẤU TRÚC VÒNG LẶP THAO TÁC ĐIỀU KIỆN THAO TÁC 28 CÁC PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN THUẬT TOÁN 29 1) Dïng ng«n ngữ mẹ đẻ hoặc ngơn ngữ mã giả 2) Ng«n ngữ lu ®å 3) Ng«n ngữ lËp trình BiĨu diƠn... phương trình bậc 2 khơng cã tÝnh hµng lo¹t nÕu sè liƯu g¸n cho a, b,c nhËp tõ bµn phÝm Ch¼ng h¹n khi nhËp a=0 hc a kh«ng phải lµ sè … 20 TÍNH KHẢ THI Tht to¸n phải bao gåm những thao t¸c mµ m¸y cã thĨ thùc hiƯn ®ỵc Máy tính chØ cã thĨ thùc hiƯn ®ỵc những phÐp to¸n sè häc, c¸c phÐp so s¸nh, c¸c phÐp logic, c¸c phÐp nhËp xt th«ng tin tiªu chn Tht to¸n Hooc-ne cã tÝnh khả thi Tht to¸n Giải phương trình. .. nh©n, céng liªn tiÕp DELTA P2(c)=(A2.c +A1).c + A0 DELTA P3(c)=((A3.c +A2).c + A1).c + A0 16 6 TÍNH CHẤT CỦA THUẬT TOÁN 1-tÝnh dõng - kÕt thóc 2-tÝnh x¸c ®Þnh 3- tÝnh hµng lo¹t 4-tÝnh KHẢ THI 5-tÝnh ®Çy ®đ-vÐt c¹n 6-tÝnh ®óng ®¾n 17 TÍNH DỪNG Tht to¸n phải kÕt thóc sau mét sè hữu hạn bíc VÝ dơ : Tht to¸n kh«ng dõng 1) Xo¸ bảng 2) ViÕt sè 9 3) Thùc hiƯn bíc 1 VÝ dơ 7 : Tht to¸n kh«ng dõng Đäc c¸c sè tù... THAO TÁC 28 CÁC PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN THUẬT TOÁN 29 1) Dïng ng«n ngữ mẹ đẻ hoặc ngơn ngữ mã giả 2) Ng«n ngữ lu ®å 3) Ng«n ngữ lËp trình BiĨu diƠn tht to¸n b»ng ng«n ngữ lËp trình chÝnh lµ thảo ch¬ng, mơc tiªu quan träng trong Tin häc 30 Ngôn ngữ mã giả ThtTo¸nPh¬ngTrinhBËcHai; BiÕn A,B,C,DELTA,X1,X2 : SèThùc ; B¾tĐÇu NhËp A,B,C; DELTA:=B*B-4*A*C; NÕu DELTA = 0 : tÝnh Q b»ng gi¸ trÞ cò cđa Q nh©n víi c céng víi Ai ; Quay trë l¹i bíc 2 2-Trêng hỵp i < 0 : th«ng b¸o kÕt quả Q; KÕt thóc tht to¸n 15 ý nghÜa cđa tht to¸n hoocne Cho Pn(X)=AnXn + An-1Xn-1 + +A1X1 +A0 ViÕt ®a thøc díi d¹ng : Pn(c)=( ((An.c +An-1).c + An-2 ) ).c + A0 ChØ bao gåm c¸c phÐp nh©n, céng liªn tiÕp DELTA P2(c)=(A2.c +A1).c + A0 DELTA P3(c)=((A3.c... 'NghiƯm kÐp X1,X2 '; Dõng; NÕu DELTA =0 Thi X1:=(-B-CanBËcHai(DELTA))/2/A; X2:=(-B+CanBËchH(DELTA))/2/A; Xt 'NghiƯm ph©n biƯt X1,X2 '; Dõng; KÕtThóc 31 Lưu đồ BEGIN NhËp A,B,C DELTA =B*B-4*A*C X1=X2=-B/2/A DELTA ? X1= X2= IN KÕt QUa END V¤ NGHI£M THùC Ngôn ngữ lập trình PASCAL PROGRAM Phuongtrinh BacHai; USES Crt; LABEL 20; VAR a, b, c : Real; Delta, X1, X2: Real; BEGIN 20 : Clrscr; GoTOXY(10,4); Writeln('... GoTOXY(10,5); Writeln('**************************'); Write('Ban hay nhap vao gia tri cua A : '); Readln(a); IF a = 999999999 THEN Halt; IF a = 0 THEN BEGIN Writeln(' a khong hop le !'); Delay(500); GOTO 20; END; 33 Write('Ban hay nhap vao gia tri cua B: '); Readln(b); Write('Ban hay nhap vao gia tri cua C: '); Readln(c); Delta := spr(b)- 4*a*c; IF Delta . BÀI TOÁN BẰNG MÁY TÍNH 3. 1 Kỹ thuật lập trình 3. 2 Thuật toán và Thuật giải 3. 3 Biểu diễn thuật toán 3. 4 Các bước giải quyết bài toán trên máy 3 3.1 Kyõ thuaät laäp trình 4 Khái quát • Kỹ. thuật lập trình. Lập trình vừa là một kỹ thuật vừa là một nghệ thuật. • Lập trình (Programming) thực chất là điều khiển - bằng một ngôn ngữ lập trình cụ thể - cách xử lý thông tin trên máy. Cấu trúc về mặt chương trình : Một chương trình lớn có thể chia thành nhiều modun chương trình con độc lập  Mỗi chương trình con lại có thể phân chia thành các chương trình con khác. PASCAL