Bài giảng tin học đại cương

Tài liệu này dành cho sinh viên, giáo viên khối ngành công nghệ thông tin tham khảo và có những bài học bổ ích hơn, bổ trợ cho việc tìm kiếm tài liệu, giáo án, giáo trình, bài giảng các môn học khối ngành công nghệ thông tin

1 Tin học đại cương 1 Nguyễn Hồng Phương Email: phuongnh-fit@mail.hut.edu.vn Website: http://is.hut.edu.vn/~phuongnh Bộ môn Hệ thống thông tin Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông Đại học Bách Khoa Hà Nội Thông tin chung  Giảng viên:  Nguyễn Hồng Phương  B ộ môn H ệ thốn g thôn g tin , Vi ệ n 2 ộ ệ gg,ệ CNTT&TT, phòng 603, 702-B1.  Email: phuongnh-fit@mail.hut.edu.vn phuongnh@gmail.com  Giờ tiếp sinh viên tại Bộ môn:  Sáng thứ hai hàng tuần  Ngoài ra, xin liên hệ trước. Tổng quan về môn học  Mục tiêu: Sau khi học xong môn học này, sinh viên năm thứ nhất:  có kiến thức về tin học căn bản 3  có kiến thức về giải quyết bài toán  có thể lập trình bằng ngôn ngữ C  Khối lượng:  4 tiết/ tuần, học trong 15 tuần trên giảng đường  Bài tập và Thực hành (theo quy định chung). Đánh giá môn học  Dự lớp đầy đủ, tích cực xây dựng bài  Kiểm tra giữa kỳ Thự hà h 4  Thự c hà n h  Kiểm tra cuối kỳ (theo lịch chung) Tài liệu học tập  Các tác giả thuộcViệnCNTT&TT-ĐHBK Hà Nội, Giáo trình Tin học đạicương ,NXBBáchKhoa- Hà Nội, 2011. Bài giảng trên lớp 5  Bài giảng trên lớp .  TS. Quách TuấnNgọc, Giáo trình Tin họccăn bản ,NXBThống kê, 2001.  GS. Hoàng Kiếm, Tin học đạicương nâng cao, NXB Giáo dục, 1998.  GS. PhạmVăn Ất, Kỹ thuậtlậptrìnhC:cơ sở và nâng cao ,NXBKhoahọcvàkỹ thuật, 1999. Nội dung môn học  Phần I: TIN HỌC CĂN BẢN  Chương 1: Mở đầu  Thông tin và xử lý thông tin  Máy tính và phân loại 6  Tin học  Chương 2: Biểu diễn dữ liệu trong máy tính  Hệ đếm  Mã hóa dữ liệu trong máy tính và đơn vị thông tin  Biểu diễn số nguyên  Thực hiện phép toán số học với số nguyên  Các phép toán logic với số nhị phân  Biểu diễn ký tự  Biểu diễn số thực 2 Nội dung môn học (2)  Chương 3: Hệ thống máy tính  Tổ chức bên trong máy tính  Phần mềm máy tính 7  Chương 4: Mạng máy tính  Lịch sử, khái niệm  Phân loại  Các thành phần cơ bản  Mạng Internet Nội dung môn học (3)  Chương 5: Hệ điều hành  Giới thiệu chung  Các hệ điều hành: Window, Linux, 8  Chương 6: Các hệ thống ứng dụng  Hệ thống thông tin quản lý  Hệ thông tin bảng tính  Hệ quản trị cơ sở dữ liệu  Các hệ thống thông minh Nội dung môn học (4)  Phần II: GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN  Chương 1: Giảiquyết bài toán  Khái niệm  Các bướcgiảiquyết bài toán bằng máy tính á á ả ế à á ằ á í 9  C á cphươn g ph á p g i ả iquy ết b à ito á nb ằ n g m á yt í nh  Phân loại bài toán  Chương 2: Thuậttoán  Định nghĩa  Biểudiễn  Mộtsố thuật toán thông dụng  Thuậttoánđệ quy  Thuậtgiảiheuristic Nội dung môn học (5)  Phần III: LẬP TRÌNH BẰNG NGÔN NGỮ C  Chương 1: Tổng quan về ngôn ngữ C  Lịch sử Cá hầ tử ơ bả 10  Cá c p hầ n tử c ơ bả n  Cấu trúc cơ bản  Chương trình biên dịch  Chương 2: Kiểu dữ liệu, biểu thức và cấu trúc lập trình trong C  Các kiểu dữ liệu chuẩn  Biểu thức  Các cấu trúc lập trình Nội dung môn học (6)  Chương 3: Con trỏ, mảng và xâu trong C  Con trỏ và địa chỉ  Mảng 11  Xâu ký tự  Chương 4: Hàm  Khái niệm hàm  Khai báo và sử dụng hàm Nội dung môn học (7)  Chương 5: Cấu trúc  Khái niệm cấu trúc  Khai báo và sử dụng cấu trúc 12  Mảng cấu trúc  Chương 6: Tệp dữ liệu (bỏ)  Khái niệm và phân loại tệp  Tệp văn bản  Tệp binary 3 13 Lời hay ý đẹp “Trời có bốn mùa: Xuân, Hạ, Thu, Đông; Đất có bốn phương: Đông, Tây, Nam, Bắc; 14 Người có bốn đức: Cần, Kiệm, Liêm, Chính; Thiếu một mùa không thể thành Trời; Thiếu một phương không thể thành Đất; Thiếu một đức không thể thành Người.” Hồ Chí Minh 1 1 PHẦN I: TIN HỌC CĂN BẢN Chương 1: Mở đầu NguyễnHồng Phương Email: phuongnh-fit@mail.hut.edu.vn Website: http://is.hut.edu.vn/~phuongnh Bộ môn Hệ thống thông tin ViệnCôngnghệ thông tin và Truyền thông ĐạihọcBáchKhoaHàNội 2 Nội dung chương 1 1.1. Thông tin và xử lý thông tin 1.2. Máy tính và phân loạimáytính 1.3. Tin học 3 1.1. Thông tin và xử lý thông tin  Thông tin, dữ liệu, tri thức  Thông tin (Information): mang lại cho con người sự hiểubiết, nhậnthứctốthơnvề những đối tượng trong tự nhiên - xã hội  Dữ liệu(Data): biểudiễncủa thông tin đượcthể hiệnbằng các tín hiệuvậtlý. Dữ liệutrongthực tế có thể là:  các số liệutrongcácbiểu đồ  các ký hiệuquyướcnhư chữ viết  các tín hiệuvật lý: ánh sáng, âm thanh, nhiệt độ, áp suất, 4 1.1. Thông tin và xử lý thông tin (2)  Tri thức (Knowledge):  thông tin ở mứctrừutượng hơn  khá đadạng  sự hiểubiết chung hay về mộtlĩnh vựccụ thể nào đó.  Hệ thống thông tin (information system)  Dữ liệu Thông tin Tri thức Xử lý Xử lý 5 1.1. Thông tin và xử lý thông tin (3) Dữ liệu Thông tin Tri thức 6 1.1. Thông tin và xử lý thông tin (4)  Quy trình xử lý thông tin:  Mọiquátrìnhxử lý thông tin bằng máy tính hay bởicon người đều đượcthực hiệntheomộtqui trìnhsau: NHẬP DỮ LIỆU (INPUT) XỬ LÝ (PROCESSING) XUẤT DỮ LIỆU (OUTPUT) LƯU TRỮ (STORAGE) 2 7 1.2. Máy tính và phân loại máy tính điệntử  Lịch sử phát triểncủamáytínhđiệntử  Công cụ tính toán ngày xưa: bàntínhbằng tay  Máy cộng cơ họccủa nhà toán học Pháp Blaise Pascal (1623-1662)  Máy tính cơ họccộng trừ nhân chia của nhà toán học Đức Leibnit (1646-1716)  Máy tính điệntử thựcsự bắt đầuvàonhững năm 1950, đếnnay đãtrảiqua 5 thế hệ dựavàosự tiếnbộ về công nghệ điệntử và vi điệntử. 8 Lịch sử phát triển máy tính(2)  Thế hệ 1 (1950-1958): Von Neumann Machine  Sử dụng các bóng đèn điện tử chân không  Mạch riêng rẽ, vào số liệu bằng phiếu đục lỗ  Điều khiển bằng tay, kích thước rất lớn  Tiêu thụ năng lượng nhiều, tốc độ tính chậm khoảng 300 - 3.000 phép tính/s. 9 Lịch sử phát triển máy tính(3) Bóng đèn chân không Máy tính đầutiên: ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) 10 Lịch sử phát triển máy tính(4) Von Neumann vớimáytínhInstitute đầutiênnăm 1952 11 EDVAC (Mỹ) 12 Lịch sử phát triểnmáytính (tiếp)  Thế hệ 2 (1958 - 1964): Transistors  Sử dụng bộ xử lý bằng đèn bán dẫn, mạch in  Đã có chương trình dịch như Cobol, Fortran và hệ điều hành đơn giản.  Kích thước máy còn lớn  Tốc độ tính khoảng 10.000 - 100.000 phép tính/s  Điển hình:  IBM 7000 series (Mỹ)  MINSK (Liên Xô cũ) 3 13 Thế hệ 2: IBM 7030 (1961) 14 Thế hệ 2: MINSK (Liên Xô cũ) 15 Lịch sử phát triểnmáytính (tiếp)  Thế hệ 3 (1965 - 1974): Integrated Circuits  Các bộ vi xử lý được gắn vi mạch điện tử cỡ nhỏ  Tốc độ tính khoảng 100.000 - 1 triệu phép tính/s.  Có các hệ điều hành đa chương trình, nhiều người đồng thời hoặc theo kiểu phân chia thời gian.  Kết quả từ máy tính có thể in trực tiếp từ máy in.  Điển hình:  IBM-360 (Mỹ)  DEC PDP-8 16 Thế hệ 3: IBM 360 (Mỹ) 17 Thế hệ 3: DEC PDP-1(1960) 18 Lịch sử phát triểnmáytính (tiếp)  Thế hệ 4 (1974 – 1990): LSI (Large Scale Integration), Multiprocessors  Có các vi mạch đa xử lý  Tốc độ tính hàng chục triệu đến hàng tỷ phép tính/s.  2 loại máy tính chính:  Máy tính cá nhân để bàn (Personal Computer - PC) hoặc xách tay (Laptop hoặc Notebook computer)  Các loại máy tính chuyên nghiệp thực hiện đa chương trình, đa xử lý,  Hình thành các hệ thống mạng máy tính (Computer Networks).  Các ứng dụng phong phú đa phương tiện 4 19 Thế hệ 4 INTEL 4004 INTEL 8080 20 Thế hệ 4 INTEL 80386 Pentium 21 Thế hệ 4 Itanium 64-bit Intel Microprocessors 22 Lịch sử phát triểnmáytính  Thế hệ 5 (1990 - nay): VLSI (Very Large Scale Integration), ULSI (Ultra), Artificial Intelligence (AI)  Công nghệ vi điệntử vớitốc độ tính toán cao và khả năng xử lý song song.  Mô phỏng các hoạt động của não bộ và hành vi con người  Có trí khôn nhân tạo với khả năng tự suy diễn phát triển các tình huống nhận được  Hệ quản lý kiến thức cơ bản để giải quyết các bài toán đa dạng. 23 Phân loạimáytính  Máy Vi tính (Microcomputer)  Được thiết kế cho một người dùng  Giá thành rẻ.  Được sử dụng phổ biến: máy để bàn (Desktop), máy trạm (Workstation), máy xách tay (Notebook),…  Máy tính tầm trung (Mini Computer)  Tốc độ và hiệu năng tính toán mạnh hơn  Được thiết kế cho các ứng dụng phức tạp.  Giá ~ hàng vài chục nghìn USD  Máy tính lớn (Mainframe Computer) và Siêu máy tính (Super Computer). 24 Phân loạimáytính(tiếp)  Máy tính lớn và siêu máy tính (tiếp)  Phức tạp, có tốc độ siêu nhanh  Hiệu năng tính toán cao, cỡ hàng tỷ phép tính/giây  Nhiều người dùng đồng thời  Được sử dụng tại các Trung tâm tính toán/ Viện nghiên cứu để giải quyết các bài toán cực kỳ phức tạp, yêu cầu cao về tốc độ.  Giá thành rất đắt ~ hàng trăm ngàn, thậm chí hàng triệu USD 5 25 Phân loại máy tính hiện đại  Máy tính để bàn (Desktop Computers)  Máy chủ (Server)  Máy tính nhúng (Embedded Computers) 26 Máy tính để bàn (Desktop)  Là loạimáytínhphổ biếnnhất  Các loạimáytínhđể bàn:  Máy tính cá nhân (Personal Computers - PC)  Máy tính trạmlàmviệc(Workstations)  1981: IBM giớithiệumáytínhIBM-PC sử dụng bộ xử lý Intel 8088  1984: Apple đưaraMacintosh sử dụng bộ xử lý Motorola 68000  Giá thành: 500 USD đến 10,000 USD 27 Máy chủ (Server)  Thựcchấtlàmáyphụcvụ  Dùng trong mạng theo mô hình Client/Server  Tốc độ và hiệunăng tính toán cao  Dung lượng bộ nhớ lớn  Độ tin cậycao  Giá thành: hàng chụcnghìnđếnhàng chụctriệuUSD 28 Máy tính nhúng (Embedded Computers)  Được đặttrongthiếtbị khác để điềukhiển thiếtbị đólàmviệc  Đượcthiếtkế chuyên dụng  Ví dụ:  Điệnthoạidiđộng  Máy ảnh số  Bộ điềukhiểntrongmáygiặt, điềuhòa  Router - bộ định tuyếntrênmạng  Giá thành: vài USD đếnhàngtrămnghìnUSD 29 1.3. Tin học  Tin học (Informatics)  Ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, công nghệ và kỹ thuật xử lý thông tin một cách tự động.  Công cụ: Máy tính điện tử và các thiết bị truyền tin.  Nội dung nghiên cứu:  Kỹ thuật phần cứng (Hardware engineering)  Thiết bị, linh kiện điện tử, công nghệ vật liệu mới hỗ trợ cho máy tính và mạng máy tính, đẩy mạnh khả năng xử lý toán học và truyền thông thông tin.  Kỹ thuật phần mềm (Software engineering)  Các hệ điều hành, ngôn ngữ lập trình cho các bài toán khoa học kỹ thuật, mô phỏng, điều khiển tự động, tổ chức dữ liệu và quản lý hệ thống thông tin 30 1.3. Tin học(tiếp)  Công nghệ thông tin (Information Technology – IT)  Ngành nghiên cứucáchệ thống thông tin dựa vào máy tính, đặcbiệtlàcácphầnmềm ứng dụng và phầncứng máy tính.  IT xử lý vớicácmáytínhđiệntử và các phầnmềmmáytính nhằm chuyển đổi, lưutrữ, bảovệ, truyềntin vàtríchrútthông tin một cách an toàn.  Các ứng dụng ngàynay củaIT  Quảntrị dữ liệu  Thiếtkế hệ thống cơ sở dữ liệu  Quảnlýhệ thống thông tin  Quảnlýhệ thống 6 31 1.3. Tin học(tiếp)  Công nghệ thông tin và truyền thông: Information and Communication Technology (ICT).  Kếtnốimộtsố lượng máy tính với nhau  Internet -M ạ ngmáytínhtoànc ầ u 32 33 Lời hay ý đẹp Trong 10 lần thành công thì có tới9 lần thành công nhờ sự hăng hái và niềm tin trong công việc Teewilson 1 1 Chương 2: Biểudiễndữ liệu trong máy tính NguyễnHồng Phương Email: phuongnh-fit@mail.hut.edu.vn Website: http://is.hut.edu.vn/~phuongnh Bộ môn Hệ thống thông tin ViệnCôngnghệ thông tin và Truyền thông ĐạihọcBáchKhoaHàNội 2 Nội dung chương này  2.1. Biểudiễnsố trong các hệ đếm  2.1.1. Hệ đếmcơ số b  2.1.2. Hệ đếmthậpphân  2.1.3. Hệ đếmnhị phân  2.1.4. Hệ đếm bát phân  2.1.5. Hệ đếmthậplụcphân  2.1.6. Chuyển đổimộtsố từ hệ thậpphânsang hệ đếmcơ số b  2.1.7. Mệnh đề logic 3 Nội dung chương này (tiếp)  2.2. Biểudiễndữ liệutrongmáytínhvàđơn vị thông tin  2.2.1. Nguyên tắc chung  2.2.2. Đơnvị thông tin  2.3. Biểudiễnsố nguyên  2.3.1. Số nguyên không dấu  2.3.2. Số nguyên có dấu  2.4. Phép toán số họcvớisố nguyên  Cộng/trừ  Nhân/chia 4 Nội dung chương này (tiếp)  2.5. Tính toán logic vớisố nhị phân  2.6. Biểudiễnkýtự  2.6.1. Nguyên tắc chung  2.6.2. Bộ mã ASCII  2.6.3. Bộ mã Unicode  2.7. Biểudiễnsố thực  2.7.1. Nguyên tắc chung  2.7.2. Chuẩn IEEE754/85 5 2.1. Biểudiễnsố trong các hệ đếm  Hệ đếmlàtậphợpcáckýhiệuvàquy tắcsử dụng tậpkýhiệu đó để biểu diễnvàxácđịnh giá trị các số. Mỗihệ đếmcómộtsố ký số (digits) hữuhạn. Tổng số ký số củamỗihệ đếm được gọilàcơ số (base hay radix), ký hiệulà b. 6 Các hệ đếmcơ bản  Hệ thậpphân(Decimal System) con ngườisử dụng  Hệ nhị phân (Binary System) máy tính sử dụng  Hệ mười sáu (Hexadecimal System) dùng để viếtgọnchosố nhị phân  Hệ bát phân (Octal System) [...]... xác đònh độ trong c Xác đònh mùi vò Rót 50 ml nước chấm từ chai mẫu vào cốc thủy tinh khô , sạch , dung tích 250 ml để xác đònh mùi vò Cách tiến hành thử ở nơi thoáng , không có mùi lạ ảnh hưởng đến việc nhận xét mẫu thử Nếm nước chấm để xác đònh vò 2.2 Phương pháp thử hóa học Thuốc thử dùng trong phân tích phải là loại tinh khiết a Xác đònh hàm lượng nitơ toàn phần Thuốc thử và dụng cụ http://www.ebook.edu.vn... xuất mì chính và các sản phẩn lên men cổ truyền”, NXB KH&KT Hà Nội [2] Lê Văn Nhương, Quảng Văn Thònh.”Kỹ thuật sản xuất tương và nước chấm” NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1968 [3] Nguyễn Đức Lượng “Công nghệ vi sinh tập 3 _ Thực phẩm lên men truyền thống” NXB Đại Học Quốc Gia-TP Hồ Chí Minh [4] Tiêu chuẩn Việt Nam ,TCVN 1763-86, TCVN 1764-75 [5] Tiêu chuẩn đòa phương 53TCV 58-83 Tài liệu từ Internet: 6 http://govafood.thuonghieuviet.com... Màu sắc Mùi Vò CBHD: Cơ NGUYỄN THÚY HƯƠNG Yêu cầu Dung dòch trong, không vấn đục, không lắng cặn Nâu đen Mùi đặc trưng của nước tương không mùi lạ Mặn vừa, vò dòu, không có vò lạ Yêu cầu ho học: Các chỉ tiêu hoá học của nước tương phải theo đúng quy đònh trong bảng sau Tên chỉ tiêu Đạm toàn phần không nhỏ hơn Đạm foocmon không nhỏ hơn (1) Đạm amoniac không lớn hơn (2) 4 Muối ăn(NaCl) 5 Độ acid, tính... vận chuyển chuyên dùng cho thực phẩm để vận chuyển nước tương 5.2 Các phương pháp xác đònh các chỉ tiêu cảm quan và hoá học của nước sản xuất bằng phương pháp vi sinh[4] 2.1 Phương pháp thử cảm quan Lắc kỹ chai đựng mẫu thử , mở nút chai , rout khoảng 100-150 ml nước chấm vào cốc thủy tinh không màu , sạch khô , dung tích 250 ml để xác đònh chỉ tiêu cảm quan a Xác đònh màu sắc Khi xác đònh màu sắc phải... công - Nếu mốc sau khi nuôi còn tiến hành thủy phân (lên men ướt và ủ mốc mật) thì thời gian ra mốc khoảng 36–48 giờ sau khi trộn giống Lúc đó hoạt động của amilase, protease của mốc đều nằm ở khoảng cực đại, còn hàm lượng đường khử thì vào khoảng 20–25% - Nếu mốc sau khi nuôi không thủy phân mà tiến hành ngả tương hoặc muối mốc ngay thì thời gian ra mốc cần kéo dài khoảng 60–70 giờ Lúc đó hàm lượng đường... nhiều nước làm loãng tương, có thể dùng nước đậu để trộn Nghiền hoặc xay nhỏ hỗn hợp, cho vào nồi hoặc thùng chứa trên các lò tiếp nhiệt và giữ ở nhiệt độ 55–58oC, pH tự nhiên 5,5–5,7 Trong điều kiện này tinh bột được thủy phân nhanh chóng và thời gian đường hóa chỉ cần 6–8 giờ Để lâu hơn hàm lượng đường không tăng mà độ axit tăng làm tương chua Đường hóa xong có thể đưa ngả tương hoặc đem muối như trên... nước tương [4] Tiêu chuẩn thay thế cho TCVN 1763-75 Tiêu chuẩn này áp dụng cho nước chấm lên men từ những nguyên liệu giàu protein có nguồn gốc thực vật, theo phương pháp vi sinh vật hay phương pháp hoá học Yêu cầu kó thuật Nùc tương phải được chế biến theo đúng quy trình công nghệ đã được cơ quan duyệt y Nước tương sản xuất theo phương pháp vi sinh vật phải dùng chủng Asp Oryzae không có độc tố do cơ... phải theo đúng các yêu cầu Tên chỉ tiêu Màu sắc Mùi Vò Độ trong Yêu cầu Nâu Thơm đặc trưng của nước chấm lêm men, không có mùi mốc mùi lạ Ngọt dòu, không có vò lạ Trong, không có ván Các chỉ tiêu hóa học của nước chấm phải theo đúng các mức ghi trong bảng sau Tên chỉ tiêu Hạng 1(g/l) Hạng 2(g/l) 12 16 Hàm lượng nitơ hoàn toàn không nhỏ hơn 4 5.5 Hàm lượng nitơ acid amin không nhỏ hơn 2 2.5 Hàm lïng... trình này các enzyme amylase và protease vẫn tiếp tục hoạt động thủy phân Các phân tích cho thấy trong mốc tương sau khi ủ xong, lượng đường khử chỉ chiếm khoảng 30 – 40% tổng số các sản phẩm thủy phân tinh bột, còn trong tương đã để chín lượng này chiếm 70 – 80%, nghĩa là tăng gấp đơi Tỷ lệ đạm amin trên đam tồn phần của nước đậu đã ủ 7 ngày đêm chỉ có 4,2%, còn của tương đã chín là khoảng 20 – 25%... thử Phương pháp lấy mẫu, kiểm nghiệm phải theo đúng quy đònh trong 53 TCV 33 – 79 và 53 TCV 49 – 79 c Bao bì, ghi nhãn, bảo quản, vận chuyển Bao bì, ghi nhãn Nước tương phải được vô bao bì là chai thủy tinh hoặc bình PE sạch, không pha màu Bao bì phải vô nút kín, niêm phong kó Ngoài bao bì có ghi nhãn với nội dung: Tên sản phẩm, kí hiệu, dấu hiệu hàm lượng đạm Tên cơ sở sản xuất và đòa chỉ Kí hiệu tiêu . liệu học tập  Các tác giả thuộcViệnCNTT&TT-ĐHBK Hà Nội, Giáo trình Tin học đạicương ,NXBBáchKhoa- Hà Nội, 2011. Bài giảng trên lớp 5  Bài giảng trên lớp .  TS. Quách TuấnNgọc, Giáo trình Tin. Truyền thông ĐạihọcBáchKhoaHàNội 2 Nội dung chương 1 1.1. Thông tin và xử lý thông tin 1.2. Máy tính và phân loạimáytính 1.3. Tin học 3 1.1. Thông tin và xử lý thông tin  Thông tin, dữ liệu,. 1 Tin học đại cương 1 Nguyễn Hồng Phương Email: phuongnh-fit@mail.hut.edu.vn Website: http://is.hut.edu.vn/~phuongnh Bộ môn Hệ thống thông tin Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông Đại học