Bài giảng tin học đại cương C++ (chương 1)

CH NG 1: BI N CON TR

§1 KHÁI NI M CHUNG

M t con tr là m t bi n ch a đ a ch c a m t bi n khác N u m t bi n

ch a đ a ch c a m t bi n khác thì ta nói bi n th nh t tr đ n bi n th hai

Cũng nh m i bi n khác, bi n con tr cũng ph i đ c khai báo tr c khi dùng D ng t ng quát đ khai báo m t bi n con tr là:

type *<tên bi n>

Trong đó: type là b t kì ki u d li u c b n thích h p nào đ c ch p nh n trong C và <tên bi n> là tên c a m t bi n con tr Ki u d li u c b n xác

đ nh ki u c a nh ng bi n mà con tr có th ch đ n Ví d khai báo bi n con

tr ch đ n các bi n nguyên và bi n ki u kí t :

char *p;

int *x,*y;

Con tr có m t tr đ c bi t g i là NULL Tr này có nghĩa là con tr ch a tr

t i m t đ a ch h p l nào c Đ dùng đ c tr này chúng ta ph i dùng

#include <stdio.h> đ u ch ng trình

§2 CÁC PHÉP TOÁN V CON TR

C có hai phép toán đ c bi t đ i v i con tr : * và & Phép toán & là phép toán tr v đ a ch trong b nh c a bi n sau nó Ví d :

p = &a;

s đ t vào bi n p đ a ch trong b nh c a bi n a Đ a ch này không có liên quan gì đ n tr s c a bi n a Nói cách khác đ a ch c a bi n a không liên quan gì đ n n i dung c a bi n a

Phép toán * là phép toán tr v tr c a bi n đ t t i đ a ch đ c mô t

b i bi n đi sau nó Ví d n u bi n a ch a đ a ch c a bi n b thì

p = *a

s đ t tr s c a bi n b vào bi n p

Ch ng trình 1 1 : L p ch ng trình in s 100 lên màn hình

main()

{

int *p,a,b;

clrscr();

a=100;

p=&a;

b=*p;

printf( %d ,b);

}

§3 T M QUAN TR NG C A D LI U KHI KHAI

BÁO BI N CON TR

C n ph i b o đ m là con tr luôn luôn tr đ n m t ki u d li u phù

h p Ví d khi khai báo con tr ki u int, trình biên d ch s hi u là con tr bao gi cũng ch đ n m t bi n có đ dài là 2 byte

Ta xét m t ch ng trình nh sau:

Ch ng trình 1 2

main()

{

float x=10.1,y;

int *p;

clrscr();

p=&x;

y=*p;

printf( %f ,y);

getch();

}

Ch ng trình này nh m gán tr c a x cho bi n y và in ra tr đó Khi biên d ch ch ng trình không báo l i mà ch nh c nh :

Suspencious pointer conversion in function main

Tuy nhiên ch ng trình không gán tr x cho y đ c Lí do là ta khai báo m t con tr int và cho nó tr t i bi n float x Nh v y trình biên d ch s

ch chuy n 2 byte thông tin cho y ch không ph i 4 byte đ t o ra m t s

d ng float

§4 CÁC BI U TH C CON TR

1 Các phép gán con tr : Cũng gi ng nh b t kì m t bi n nào khác , ta có

th dùng m t con tr v ph i c a m t phép gán đ gán tr c a m t con tr cho m t con tr khác Ví d ta vi t:

2.

Ch ng trình 1 3 :

main()

{

int x;

int *p1,*p2;

clrscr();

p1 = &x;

p2 = p1;

printf(“ %p”,p2);

getch();

}

Ch ng trình này hi n lên đ a ch c a bi n x d ng hex b ng cách dùng m t mã đ nh d ng khác c a hàm printf() %p mô t r ng s hi n lên

m t tr ch a trong m t bi n con tr theo d ng reg:xxxx v i reg là tên c a

m t trong các thanh ghi segment c a CPU còn xxxx là đ a ch offset tính t

đ u segment

2 Các phép toán s h c c a con tr : Trong C, ta ch có th dùng hai phép

toán s h c tác đ ng lên con tr là phép + và Đ hi u đ c cái gì s x y ra khi th c hi n m t phép toán s h c lên con tr ta gi s p1 là m t con tr ch

đ n m t s nguyên có đ a ch là 2000 Sau khi th c hi n bi u th c

p1++ ;

con tr s ch đ n s nguyên n m đ a ch 2002 vì m i khi tăng con tr lên 1

nó s ch đ n s nguyên k ti p mà m i s nguyên l i có đ dài 2 byte Đi u này cũng đúng khi gi m Ví d :

p1 ;

s tr t i s nguyên đ a ch 1998 Nh v y m i khi con tr tăng lên 1, nó s

ch đ n d li u k ti p t i đ a ch nào đó tu theo đ dài c a ki u d li u C còn cho phép c ng hay tr m t s nguyên v i m t con tr Bi u th c :

p1 = p1 + 9;

s làm cho con tr ch t i ph n t th 9 có ki u là ki u mà p1 tr t i và n m sau phân t hi n th i nó đang tr đ n Ngoài các phép toán trên , con tr không ch p nh n m t phép toán nào khác

3 So sánh các con tr : Chúng ta có th so sánh 2 con tr trong m t bi u th c

quan h Ví d cho hai p và q, phát bi u sau đây là h p l :

if (p<q)

printf(“p tro den mot vi tri bo nho thap hon q\n”);

Tuy nhiên c n nh r ng phép toán trên là so sánh hai đ a ch ch a trong p

và q ch không ph i n i dung c a hai bi n mà p và q tr t i

4 Các ví d v vi c dùng con tr :

Ch ng trình 1 4 : Phân tích ch ng trình sau:

main()

{

int i,j,*p;

i=5;

p=&i;

j=*p;

*p=j+2;

}

Trong ch ng trình trên ta khai báo hai bi n nguyên là i và j và m t

bi n con tr p tr t i m t s nguyên Ch ng trình s phân ph i b nh cho

3 bi n này ví d t i các đ a ch 100, 102 và 104 vì m i s nguyên dài 2 byte

và con tr m c nhiên cũng đ c mã hoá b ng 2 byte

l nh i = 5 cho tr s c a bi n i là 5

l nh p = &i làm cho con tr ch t i bi n i nghĩa là con tr p ch a đ a ch c a

bi n i Bây gi p ch đ n bi n i

l nh j = *p đ t n i dung c a bi n do p ch t i (bi n i) vào bi n j nghĩa là gán

5 cho j

M t trong nh ng v n đ lí thú khi dùng con tr là xem n i dung b

nh c a máy tính Ch ng trình sau đây cho phép ta vào đ a ch b t đ u

c a RAM mà ta mu n kh o sát và sau đó hi n lên n i dung m i byte d ng

s hex Trong ch ng trình có t khoá far dùng đ tham kh o đ n các v trí không n m trong cùng m t segment

Ch ng trình 1 5 :

main()

{

unsigned long int start;

char *p;

int t;

clrscr();

printf( Nhap vao dia chi bat dau ma ban muon xem : );

scanf( %lu ,&start);

p = (char far *) start;

for(t=0;;t++,p++)

if(!(t%16))

{

printf( %2x\n ,*p);

getch();

}

}

Trong ch ng trình ta dùngđ nh d ng %x trong hàm printf() đ in ra

s d ng hex Dòng p = (char far *) start; dùng bi n đ i s nh p vào thành

m t con tr

Trong ch ng tr c chúng ta đã th y các ví d v m ng Con tr

th ngđ c dùng khi x lí m ng Chúng ta xét ch ng trình sau:

Ch ng trình 1 6 :

main()

{

int a[10],*pa,x;

a[0] =11;

a[1] =22;

a[2] =33;

a[3] = 44;

pa = &a[0];

x=*pa;

pa++;

x=*pa;

x=*pa+1;

x=*(pa+1);

x=*++pa;

x=++*pa;

x=*pa++;

}

int a[10] , *pa , x; khai báo m t b ng g m 10 ph n t ki u int, đ c li t kê là a[0], a[1], , a[9] , m t con tr đ ch đ n m t bi n ki u int và m t bi n ki u int là x

a[0] = 11 .; t a[4] đ n a[9] ch a đ c kh i gán Nh v y chúng s ch a tr

ng u nhiên đã có t i nh ng v trí b nh đã phân ph i cho chúng

pa=&a[0]; đ t vào pa đ a ch c a ph n t đ u tiên c a m ng Bi u th c này

có th vi t đ n gi n là pa = a ; vì tên c a m t m ng luôn luôn đ c trình biên d ch coi là đ a ch c a ph n t đ u tiên c a m ng Tên c a m ng không

có ch s kèm theo có th đ c dùng trong ch ng trình nh m t h ng đ a

ch

x=*pa; đ t n i dung c a bi n nguyên mà pa tr đ n vào (t c là a[0]) vào x

Nh v y x = 11

pa++; pa đ c tăng lên 1 và bây gi tr vào ph n t th 2 c a m ng t c là

ch a đ a ch c a ph n t a[1]

x=*pa ; pa tr đ n ph n t a[1] nên x = 22

x = *pa +1; x =23

x = *(pa+1) ; tr c h t pa+1 đ c th c hi n, nghĩa là pa tr vào a[2], sau đó

n i dung c a a[2] đ c gán cho x nên x= 33 Tuy pa tham gia vào phép toán

nh ng tr s c a nó không thay đ i

x = *++pa; ++ đ c th c hi n tr c nên pa tr t i a[2] Sau đó tr c a a[2]

đ c gán cho x nên x =33

x= ++*pa; *pa đ c th c hi n tr c Do pa ch đ n a[2] nên *pa = 33 và ++*pa=34 Nh v y x = 34 và a[2] = 34

x=*pa++; n i dung c a pa (t c 34) đ c đ t vào x Sau đó nó đ c tăng lên 1 nên ch vào a[3]

Ch ng trình 1 7:

{

static int num[]={92,81,70,69,58};

int dex;

clrscr();

for(dex=0;dex<5;dex++)

printf( %d\n ,num[dex]);

getch();

}

Ch ng trình 1 8 :

main()

{

static int num[]={92,81,70,69,58};

int dex;

clrscr();

for(dex=0;dex<5;dex++)

printf( %d\n ,*(num+dex));

getch();

}

Hai ch ng trình ch khác nhau bi u th c: *(num+dex) Cách vi t này t ng đ ng v i num[dex] Nói cách khác truy c p đ n ph n t có ch

s dex trong m ng num Chúng ta hi u *(num+dex) nh sau: đ u tiên num

là đ a ch c a ph n t đ u tiên c a m ng num và ta mu n bi t tr s c a

ph n t có ch s dex Vì v y num+dex s là đ a ch c a ph n t th dex

*(num+dex) xácđ nh n i dung c a ph n t (num+dex) Tóm l i :

*(array+index) t ng t array(index)

Có hai cách truy c p m ng là:

theo kí hi u m ng &array[index]

theo kí hi u con tr array+index

Ch ng trình 1 9: Tính nhi tđ trung bình b ng cách dùng con tr

main()

{

float temp[40];

float sum=0.0;

int num,day=0;

clrscr();

do

printf( Cho nhiet do ngay thu %d: ,day+1);

scanf( %f ,temp+day);

}

while(*(temp+day++)>0);

num = day 1;

for(day=0;day<num;day++)

sum+=*(temp+day);

printf( Nhiet do trung binh la : %.3f ,sum/num);

getch();

}

Trong ví d trên chúng ta đã dùng bi u th c (temp+day) đ truy c p m ng Tuy nhiên vi t while((*temp++)>0) vì temp là h ng con tr ch không ph i

bi n con tr Nh v y ch đ c phép thay đ i tr c a bi n con tr ch không

đ c thay đ i tr c a h ng con tr Chúng ta vi t l i ch ng trình nh sau:

Ch ng trình 1 10 :

main()

{

float temp[40];

float sum=0.0;

int num,day=0;

float *p;

clrscr();

p=temp;

do

{

printf( Cho nhiet do ngay thu %d: ,day+1);

scanf( %f ,p);

day++;

}

while(*(p++)>0);

p=temp;

num=day 1;

for(day=0;day<num;day++)

sum+=*(p++);

printf( Nhiet do trung binh la : %.3f ,sum/num);

getch();

Trong ch ng trình này đ a ch c a temp đ c đ a vào bi n con tr p Sau

đó ta tham kh o t i p gi ng nh temp Ta dùng p tr t i m ng và *p là n i dung c a đ a ch đó H n n a do p là bi n con tr nên ta có th tăng nó

b ng phát bi u p++

§6 CON TR VÀ CHU I

R t nhi u hàm th vi n trong C làm vi c v i chu i theo con tr Ví d hàm strchr() tr v con tr tr đ n l n xu t hi n đ u tiên c a m t kí t nào

đó trong chu i Ví d : ptr = strchr(str,’x’); thì bi n con tr ptr s đ c gán đ a

ch c a l n xu t hi n kí t ‘x’đ u tiên trong chu i str

Sau đây là ch ng trình cho phép ta gõ vào m t câu và m t kí t c n đ nh

v trong câu Ch ng trình s cho ta:

đ a ch b t đ u c a chu i

đ a ch c a kí t c n đ nh v

đ l ch so v i đi m đ u chu i

Ch ng trình 1 11 :

#include<string.h>

main()

{

char ch,line[81],*ptr;

clrscr();

printf( Cho mot cau : );

gets(line);

printf( Cho ki tu can tim : );

ch=getche();

ptr=strchr(line,ch);

printf( \nChuoi bat dau tai dia chi %u.\n ,line);

printf( Ki tu xuat hien lan dau tai %u.\n ,ptr);

printf( Do la vi tri %d ,(ptr line+1));

getch();

}

Chu i cũng có th đ c kh i t o b ng con tr Ta xét ví d sau:

Ch ng trình 1 11 :

main()

{

char *chao= Xin chao ! ;

char ten[30];

clrscr();

printf( Cho ten cua ban : );

gets(ten);

printf(chao);

puts(ten);

getch();

}

Trong ch ng trình trên tađã kh i t o chu i b ng phát bi u

char *chao = “ Xin chao !”

thay cho

static char chao[]=” Xin chao !”

C hai cách đ u cho cùng m t k t qu Trong ph ng án dùng con tr , chao là bi n con tr nên có th thay đ i đ c Ví d phát bi u:

puts(++chao)

s cho k t qu : in chao !

N u ta có m t m ng chu i ta cũng có th dùng m ng con tr tr t i

m ng chu i này Ta kh i t o chúng gi ng nh kh i t o bi n con tr đ n

Ch ng trình 1 12 :

#define max 5

main()

{

int dex;

int enter=0;

char name[40];

static char *list[max]=

{

Hung ,

Ngan ,

Van ,

Hoa ,

Tien

};

clrscr();

printf( Cho ten cua ban : );

gets(name);

for(dex=0;dex<max;dex++)

if (strcmp(list[dex],name)==0)

enter=1;

if (enter==1)

printf( Ban da dang ki hoc lop C );

else

printf( Ban chua dang ki vao lop );

getch();

}

Phát bi u char *list[max] nói r ng list là m t m ng con tr g m max

ph n t ch t i các kí t Chúng ta xét ti p m t ví d nh sau:

Ch ng trình 1 13: Nh p vào m t dãy tên và s p x p l iđúng th t a,b,c

#define maxnum 38

#define maxlen 81

main()

{

static char name[maxnum][maxlen];

char *ptr[maxnum];

char *temp;

int count = 0;

int in,out;

clrscr();

while (count<maxnum)

{

printf( Ban cho ten : );

gets(name[count]);

if (strlen(name[count])==0)

break;

ptr[count++]=name[count];

}

for (out=0;out<count 1;out++)

for (in=out+1;in<count;in++)

if (strcmp(ptr[out],ptr[in])>0)

{

temp=ptr[in];

ptr[in]=ptr[out];

ptr[out]=temp;

}

printf( Danh sach da sap xep :\n );

printf( Ten thu %d : %s\n ,out+1,ptr[out]);

getch();

}

Ch ng trình này dùng c m ng chu i và m ng con tr chu i Con tr

n m trong m ng đ c khai báo nh sau:

char *ptr[maxnum]

chu i n m trong m ng hai chi u

static char name[maxnum][maxlen]

Do ta không bi t m t chu i dài bao nhiêu nên ph i dùng m ng chu i name

có t i đa maxnum ph n t , m i ph n t có maxlen kí t Khi nh p chu i phát bi u:

ptr[count++] = name[count

s gán đ a ch c a m i chu i đ c c t gi trong m ng name[][] vào ph n t con tr ptr Sau đó m ng con tr này đ c s p x p d a trên m ng name[][]

nh ng m ng name[][] không thayđ i gì c

Ngôn ng C có th x lí các thành ph n c a m ng nh m t m ng C

th C có th xem m t dòng c a m ng hai chi u nh là m t m ng m t chi u

đi u này r t ti n l i nh ta đ th y trong ch ng trình trên Câu l nh ptr[count++] = name[count hoàn toàn h p lí vì v ph i chính là đ a ch c a

m ng name[count] và m ng này là m t thành ph n c a m ng name[][] là

m t m ng hai chi u Ta xem l i khai báo:

static char name[maxnum][maxlen]

rõ ràng ta có th xem đây là m t m ng m t chi u có maxnum chu i và tham

kh o t i ph n t c a m ng m t chi u b ng 1 ch s Ví d :

name[count] v i count<=maxnum

nh th :

name[0] : đ a ch c a chu i 1

name[1] : đ a ch c a chu i 2

Chúng ta có m t ch ng trình in ra m t b ng s đ c vi t nh sau:

Ch ng trình 1 14:

#define row 4

#define col 5

main()

{

static int table[row][col]={

{13,15,17,19,21}, {20,22,24,26,28}, {31,33,35,37,39}, {40,42,44,46,48}

};

int c=10;

int i,j;

clrscr();

for(i=0;i<row;i++)

for(j=0;j<col;j++)

table[i][j]+=c;

for(i=0;i<row;i++)

{

for(j=0;j<col;j++)

printf( %5d ,table[i][j]);

printf( \n );

}

getch();

}

Trong ch ng trình trên ta dùng kí hi u m ng Bây gi ta mu n vi t

ch ng trình dùng kí hi u con tr thay cho kí hi u m ng V y thì làm th nào đ mô t table[i][j] b ng con tr Ta th y r ng:

table là đ a ch c a ph n t đ u tiên c a toàn b m ng, gi đ nh là 1000

do đây là m ng nguyên nên m i ph n t chi m 2 byte và m i dòng chi m 10 byte vì có 5 ph n t Nh v y đ a ch c a hai dòng li n nhau cách nhau 10 byte

do có th xem m i dòng là m t m ng m t chi u nên các m ng m t chi u li n nhau cách nhau 10 byte

trình biên d ch bi t s c t trong m ng qua khai báo nên nó s hi u table+1 là đem table (tr 1000) c ng v i 10 byte thành 1010 T ng t table+2 cho ta 1020

table==100

0

Đ tham kh o đ n t ng ph n t c a dòng tr c h t ta l u ý đ a ch

c a m ng cũng là đ a ch c a ph n t đ u tiên c a m ng Ví d v i m ng

m t chi u a[size] thì a và a[0] là nh nhau Tr l i m ng hai chi u đ a ch

c a m ng m t chi u t o b i dòng th 3 c a m ng table[][] là table[2] hay table+2 Trong kí hi u con tr đ a ch c a ph n t đ u tiên c a m ng m t chi u này là &table[2][0] hay *(table + 2) C hai cách vi t table + 2 và *(table + 2) đ u tham kh o n i dung c a cùng m t ô nh (1020) N u c ng 1 vào table + 3 đ có table + 3 thì ta nh n đ c đ a ch c a dòng th 4 trong m ng table[][] N u c ng 1 vào *(table + 2) đ có *(table + 2) + 1 thì có đ a ch c a

ph n t th 2 trong dòng th 3 c a m ng table[][] Tóm l i:

table[i] = *(table+i)

&table[i] = table+i

table[i][j] = *(*table+i)+j)

&table[i][j] = (*(table+i)+j)

Nh v y ch ng trình trênđ c vi t l i nh sau:

Ch ng trình 1 15 :

#define row 4

#define col 5

main()

{

static int table[row][col]={

{13,15,17,19,21}, {20,22,24,26,28}, {31,33,35,37,39}, {40,42,44,46,48}

};

int c=10;

int i,j;

clrscr();

for(i=0;i<row;i++)

for(j=0;j<col;j++)

*(*(table+i)+j)+=c;

for(i=0;i<row;i++)

{

for(j=0;j<col;j++)

printf( %5d ,*(*(table+i)+j));

printf( \n );

}

}

Bài t p: L p ch ng trình tính hi u đ dài hai chu i nh p vào t bàn phím

L p ch ng trình xácđ nh giá tr c c đ i c a n s nh p vào t bàn phím

L p ch ng trình qu n lí hàng g m ngày, l ng nh p, l ng xu t và hàng

t n kho