Bài giảng Nhập môn về lập trình - Chương 1: Giới thiệu về máy tính và lập trình

Bài giảng Nhập môn về lập trình - Chương 1: Giới thiệu về máy tính và lập trình có nội dung xoay quanh các vấn đề như tổ chức máy tính, ngôn ngữ lập trình, các công việc trong lập trình, dữ liệu và giải thuật... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng.

Giới thiệu về máy tính lập trình Presenter: Nhập mơn lập trình (C1) Slide Learning outcomes Đây mơn học lập trình, dành cho sinh viên chưa có kiến thức lập trình trước  Mơn học giúp sinh viên có kiến thức máy tính rèn luyện kỷ lập trình thơng qua ngơn ngữ C Nhập mơn lập trình (C1) Slide Nợi dung Tổ chức máy tính Ngơn ngữ lập trình Các cơng việc lập trình Dữ liệu giải thuật Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Máy tính gì? Máy tính thiết bị có khả thực hiện tính tốn định Máy tính hoạt đợng dựa ngun lý chạy chương trình đã được định sẳn Hiện nay, máy tính có thể được “nhúng” vào thiết bị dân dụng xe hơi, đồng hồ, điện thoại, máy tính phổ thơng, v.v Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Phần cứng (hardware)  Gồm bợ phận dùng để lắp ráp thành bợ máy tính : • • • • • • • • • • Hợp máy (case), Bo mạch chủ (mainboard, motherboard), Bàn phím (keyboard), Màn hình (display), Cḥt (mouse), Thanh bợ nhớ (memory), Ổ đĩa cứng HDD (Hard Disk Drive), Bộ cấp nguồn (power supply), Dây nối (cables), Nhập môn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Phần mềm (software)  Gồm chương trình cài đặt sẳn giúp vận hành máy tính theo nhiều mục đích khác  Hệ điều hành (operating system) : cho phép quản lý khai thác tất phần cứng có máy tính  Cơng cụ lập trình (programming tools) : cho phép người sử dụng tạo thêm phần mềm máy, mở rộng phạm vi ứng dụng của máy tính  Phần mềm ứng dụng (applications) : cho phép khai thác máy tính theo mục đích cụ thể Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Thành phần bản của máy tính Khối nhập  Input Unit  Gồm những thiết bị (devices) cho phép người dùng đưa dữ liệu vào máy tính  Các thiết bị điển hình: bàn phím, cḥt, hình cảm ứng, v.v Khới x́t  Output Unit  Là tập hợp thiết bị giúp máy tính trình bày kết với người dùng hay điều khiển thiết bị khác  Các thiết bị điển hình: hình, máy in, cổng điều khiển USB, Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Memory - ALU Bợ nhớ chính  Main memory  Là bợ phận giúp máy tính lưu trữ thơng tin (chương trình dữ liệu) dùng q trình tính tốn  Phân loại :  ROM (Read Only Memory)  RAM (Random Access Memory) Bộ số học luận lý  Arithmetic and Logic Unit (ALU)  Là đơn vị đảm nhiệm chức tính tốn phép sớ học (+, -, *, /, ) luận lý (Not, And, Or, Xor) Nhập môn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính CPU - Storage Bộ xử lý trung tâm - Central Processing Unit (CPU)  Giám sát điều hành hoạt đợng máy tính Bợ nhớ thứ cấp - Secondary memory/storage Unit  Gồm những thiết bị giúp máy tính lưu trữ lượng lớn dữ liệu lâu dài  Các thiết bị điển hình: Đĩa cứng (HDD), SSD, USB drive, CD R/W, Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Sơ đờ khới của mợt máy tính Để điều khiển thiết bị phần cứng hình bên, cần chương trình máy tính Để tạo chương trình máy tính, cần ngơn ngữ lập trình Nhập mơn lập trình (C1) Slide 10 Ngơn ngữ lập trình Ngơn ngữ lập trình C  C nhìn của người lập trình • Cung cấp ngơn ngữ, cú pháp đơn giản, cung cấp  Về điều khiển: gồm kiểu cấu trúc điều khiển để chuyển hướng thực thi  Về dữ liệu: cung cấp kiểu bản, mảng, trỏ, tập tin Cho phép người dùng định nghĩa kiểu • Có bợ chủn ngữ kèm  Để chủn mã C sang mã đích • Có thu viện hàm có sẵn để làm nhiều quan trọng  Sự thật khơng có chương trình mà người dùng viết 100% dòng mã Tất chúng điều dùng lại (gọi hàm) hàm có sẵn thư viện để làm nhiều việc Nhập môn lập trình (C1) Slide 16 Ngơn ngữ lập trình Ngơn ngữ lập trình C  C ngơn ngữ mở rợng của (là C++) • C tảng của ngơn ngữ mở rợng của C++, tiếng • C++ bổ sung thêm vào C những khả giúp dễ dàng tổ chức chương trình lớn Những tính khác, C++ dùng của C Do đó, dùng được C tảng để học C++ • Những tính  Tham khảo (reference): Một chức cho phép truy xuất một vùng nhớ qua một tên gọi khác  Hướng đối tượng (Object-Oriented): Đây bổ sung quan trọng nhất, hướng đến mợt triết lý lập trình khác Ở đó, chương trình tập đới tượng tương tác để hồn thành cơng việc Nhập mơn lập trình (C1) Slide 17 Các cơng việc lập trình Tạo lập chương trình Soạn thảo mã nguồn • Đới tượng thực hiện: Người lập trình • Cơng cụ cần đến:  Trình soạn thảo đơn giản NOTEPAD Nhưng được dùng  Trình soạn thảo tích hợp IDE (Integrated Development Environment) • Đầu ra: tập tin mã nguồn, dạng văn đọc được Tiền xử lý (Preprocess) • Đới tượng thực hiện: Preprocessor (bộ tiền xử lý), thuộc IDE • Cơng việc thực hiện: tiền xử lý chương trình, như, thay “macro” bởi phần định nghĩa của nó, chèn tập tin khai báo thư viện (v.d., stdio.h) Nhập mơn lập trình (C1) Slide 18 Các cơng việc lập trình Tạo lập chương trình Biên dịch (Compile) • Đới tượng thực hiện: Compiler (bợ biên dịch), tḥc IDE • Cơng việc thực hiện: Chủn mã, từ mã C sang mã đối tượng, cho tập tin mã nguồn Liên kết (Link) • Đới tượng thực hiện: Linker (bợ liên kết), tḥc IDE • Cơng việc thực hiện: Liên kết tập tin mã đối tượng thư viện của C để tạo chương trình thực thi • Đầu ra: tập tin thực thi (*.exe) Nhập mơn lập trình (C1) Slide 19 Dữ liệu giải thuật Quan niệm về chương trình  Quan điểm: • Chương trình những chuỗi lệnh, được chọn lựa bởi cấu trúc điều khiển, để xử lý dữ liệu  Do đó, hai yếu tớ quan trọng tạo thành chương trình Dữ liệu cấu trúc để tổ chức dữ liệu Giải thuật xử lý, nghĩa là, chuỗi của những lệnh chọn lựa thực thi Nhập mơn lập trình (C1) Slide 20 ... Tổ chức máy tính Ngơn ngữ lập trình Các cơng việc lập trình Dữ liệu giải thuật Nhập mơn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Máy tính gì? ? ?Máy tính thiết bị có khả thực hiện tính tốn... CD R/W, Nhập môn lập trình (C1) Slide Tở chức máy tính Sơ đờ khới của mợt máy tính Để điều khiển thiết bị phần cứng hình bên, cần chương trình máy tính Để tạo chương trình máy tính, cần... outcomes Đây môn học lập trình, dành cho sinh viên chưa có kiến thức lập trình trước  Mơn học giúp sinh viên có kiến thức máy tính rèn lụn kỷ lập trình thơng qua ngơn ngữ C Nhập mơn lập trình (C1)