Giáo trình phương pháp lập trình

Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Chương TỔNG QUAN VỀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH C/C++ Lịch sử ngôn ngữ lập trình C/C++ C ñược tạo Dennis Ritchie Bell Telephone Laboratories vào năm 1972 ñể cho phép lập trình viên phát triển ứng dụng hiệu ngôn ngữ lập trình có thời ñiểm ñó ðiểm mạnh mềm dẻo C cho phép nhà phát triển Bell Labs tạo nên ứng dụng phức tạp hệ ñiều hành Unix Vào năm 1983, học viện chuẩn quốc gia Mỹ (American National Standards Institute - ANSI) thành lập tiểu ban ñể chuẩn hóa C ñược biết ñến ANSI Standard C Ngày nay, tất trình biên dịch C/C++ ñều tuân theo ANSI Standard C C++ ñược xây dựng tảng ANSI Standard C C++ ngôn ngữ lập trình hướng ñối tượng mà bao hàm ngôn ngữ C Trong giáo trình chưa khảo sát phần lập trình hướng ñối tượng C++ Kỹ thuật ñể giải toán Một chương trình máy tính ñược thiết kế ñể giải toán ñó Vì vậy, bước cần ñể tìm kiếm lời giải cho toán giống bước cần ñể viết chương trình Các bước gồm: - Xác ñịnh yêu cầu toán - Nghĩ phương cách (algorithm) ñể tìm lời giải - Thực phương cách ñó - Kiểm tra kết ñể xem lời giải có ñúng với yêu cầu toán 1/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Khi viết chương trình C/C++, ñây bước ñược ñề nghị: Xác ñịnh mục ñích chương trình Nghĩ thuật toán phù hợp ñể giải toán (dùng mã giả, lưu ñồ, ) Cài ñặt (viết) thuật toán dùng ngôn ngữ lập trình C/C++ Thực thi chương trình kiểm thử (testing) Các bước chu trình phát triển chương trình Chu trình phát triển chương trình (program development cycle) có bước sau ñây Một trình soạn thảo văn ñược dùng ñể nhập mã nguồn (source code) Mã nguồn ñược biên dịch (compile) ñể tạo nên tập tin ñối tượng (object file) Các tập tin ñối tượng ñược liên kết (link) ñể tạo nên tập tin thực thi (executable file) Thực (run) chương trình ñể chương trình có làm việc ñúng ñã ñịnh không Use editor Source code Compile source file (C-free, Borland C/C++ editor) (.c; cpp files) (bc.exe) Object code (.h files) Library files (.exe file) Link object file Executable program 2/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin 3.1 Soạn thảo mã nguồn (source code editor) Mã nguồn tập lệnh dùng ñể dẫn máy tính thực công việc mong muốn Tập tin mã nguồn ñược lưu trữ với phần phân loại c (C) cpp (C++) 3.2 Biên dịch (compile) Tập tin mã nguồn ñược viết từ giống tiếng Anh nên dễ dàng ñể ñọc hiểu Tuy nhiên, máy tính hiểu từ Máy tính yêu cầu dẫn nhị phân (binary) dạng thức ngôn ngữ máy (machine language) Trước chương trình ñược viết ngôn ngữ cấp cao C/C++ thực thi máy tính, phải ñược biên dịch từ mã nguồn sang mã máy Việc dịch ñược thực chương trình gọi trình biên dịch (compiler) Các dẫn ngôn ngữ máy ñược tạo trình biên dịch ñược gọi mã ñối tượng (object code) tập tin chứa chúng gọi tập tin ñối tượng Tập tin ñối tượng có tên tập tin mã nguồn có phần phân loại obj 3.3 Tạo tập tin thực thi (executable files) C/C++ có thư viện hàm chứa mã ñối tượng cho hàm ñã ñược tạo sẵn Những hàm thực tác vụ thường dùng xóa hình (clrscr()), nhập chuổi ký tự từ bàn phím (gets()), tính bậc hai (sqrt()), mà chương trình ñược viết sử dụng mà viết lại Tập tin ñối tượng ñược tạo trình biên dịch kết hợp với mã ñối tượng hàm thư viện ñể tạo nên tập tin thực thi Quá trình ñược gọi liên kết (linking), ñược thực chương trình gọi liên kết (linker) 3.4 Thực thi chương trình 3/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Khi chương trình nguồn ñược biên dịch liên kết ñể tạo nên tập tin thực thi (có phần phân loại exe), thực thi máy tính dấu nhắc hệ thống Nếu chương trình hoạt ñộng không ñúng yêu cầu, vấn ñề lỗi lập trình Trong trường hợp này, chỉnh sửa chương trình nguồn, biên dịch lại liên kết lại ñể tạo nên phiên tập tin chương trình Quá trình bốn bước ñược lập ñi lập lậi cho ñến tập tin thực thi thực ñúng yêu cầu toán Khảo sát chương trình C/C++ ñơn giản Khảo sát chương trình ñơn giản dùng ñể xuất hình dòng chữ Hello World! // my first program in C/C++ #include #include int main() { cout 4/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Các lệnh bắt ñầu dấu # ñược dùng cho thị tiền xử lý (preprocessor) Trong ví dụ này, câu lệnh #include báo cho trình biên dịch biết cần phải gộp thư viện iostream.h tập tin header chuẩn C/C++, chứa ñịnh nghĩa nhập xuất int main() ðịnh nghĩa hàm main() Hàm main() ñiểm mà tất chương trình C/C++ bắt ñầu thực Nó không phụ thuộc vào vị trí hàm, nội dung ñược thực ñầu tiên chương trình thực thi Một chương trình C/C++ ñều phải tồn hàm main() Hàm main() có tham số Nội dung hàm main() tiếp sau phần khai báo thức ñược ñặt cặp dấu ngoặc { } cout [...]... l + f + d; // (4) 17/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin (1) i l f d 100 200 123.456 1.23456789 double double double double 100.0 200.0 123.456 1.23456789 424.69056789 int n có giá trị là 424 (3) i l f d 100 200 123.456 1.23456789 double double double double 100.0 200.0 123.456 1.23456789 424.69056789 float p có giá trị là 424.690567 18/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông... (y=3, y+1); ðầu tiên y ñược gán giá trị 3 và rồi x ñược gán giá tri y+1 là 4 24/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Bảng tóm tắt ñộ ưu tiên của các toán tử Cao nhất Thấp nhất () [] ! ~ ++ * / + > < –– (type) * & sizeof % > -= >= *= /= %= 25/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin 16 Biểu thức (expressions) Một biểu thức trong C/C++ là... increase() { gVar = gVar + 1;} void decrease() { gVar = gVar -1;} 13/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Sau khi thực thi chương trình trên, kết quả xuất trên màn hình là: Value of gVar= 100 After increased, gVar= 101; After decreased, gVar= 100; 5 Từ khóa const Giá trị của biến thay ñổi trong suốt quá trình thực thi chương trình ðể giá trị của biến không bị thay ñổi, ta ñặt trước khai báo.. .Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin ðịnh danh không ñược trùng với các từ khóa (keywords) và không nên có cùng tên như các hàm thư viện của C/C++ 3 Từ khóa (keywords) Là những từ ñã ñược dành riêng bởi ngôn ngữ lập trình cho những mục ñích riêng của nó Không ñược dùng từ khóa ñể ñặt tên cho những ñịnh... Toán, Lý, Hóa của một học sinh In ra ñiểm trung bình của học sinh ñó với hai số lẻ thập phân 21 Viết chương trình ñảo ngược một số nguyên dương có ñúng 3 ký số 30/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Chương 3 CÁC CẤU TRÚC ðIỀU KHIỂN (Control structures) 1 GIỚI THIỆU Tất cả các chương trình máy tính dù ñơn giản hay phức tạp ñều ñược viết bằng cách sử dụng các cấu trúc ñiều khiển Có 3 loại... statement1; else statement2; Lưu ñồ cú pháp: expression false true statement1 statement2 Exit Ý nghĩa: ðầu tiên expression ñược ñịnh trị Nếu kết quả là true (0) thì statement1 ñược thực thi Ngược lại, thì statement2 ñược thực thi Ví dụ 1: Viết chương trình nhập vào một số nguyên a In ra màn hình kết quả kiểm tra a là số âm hay dương 33/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin #include ... giá trị của chúng phải ñược chuyển thành cùng kiểu trước khi các phép toán giữa chúng ñược thực hiện Trình biên dịch sẽ thực hiện việc chuyển kiểu (convert) tự ñộng ñến kiểu của toán hạng có kiểu lớn nhất Việc chuyển kiểu này gọi là thăng cấp kiểu (type promotion) Ví dụ: char ch; 26/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin int i; float f; double d; result = (ch/i) + (f*d) – (f+i); int int double... nơi ñó có thể xuất hiện 1 khối lệnh Ví dụ: if (aa; if(a>=0) cout ... ngữ lập trình C/C++ Thực thi chương trình kiểm thử (testing) Các bước chu trình phát triển chương trình Chu trình phát triển chương trình (program development cycle) có bước sau ñây Một trình. .. liên kết (linking), ñược thực chương trình gọi liên kết (linker) 3.4 Thực thi chương trình 3/124 Giáo trình PP lập trình TT.Công Nghệ Thông Tin Khi chương trình nguồn ñược biên dịch liên kết ñể... kết thúc bình thường chương trình lỗi trình thực Chương trình viết lại sau: int main() { cout