Bài giảng Kỹ thuật lập trình - Chương 05: Cấu trúc lặp - Nguyễn Thanh Tùng

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật lập trình - Chương 05: Cấu trúc lặp - Nguyễn Thanh Tùng

1. Nội dung ◼ Ứng dụng của cấu trúc lặp ◼ Câu lệnh for ◼ Câu lệnh while ◼ Câu lệnh do while ◼ Hiểu được vai trò của thuật toán trong giải quyết bài toán ◼ Một số lỗi thường gặp trong sử dụng vòng lặp ◼ Bài tập Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 2 © 2016
2. Ứng dụng của cấu trúc lặp ◼ Cấu trúc lặp được dùng nhiều, vì sao? ◼ Xử lý dữ liệu ◼ Dữ liệu trong thực tế rất nhiều ◼ Chương trình để xử lý ít nhất phải chạm đến tất cả các dữ liệu này ◼ Chạm đến tất cả hay nhóm sinh viên nào đó ◼ Trong quản lý sinh viên ◼ Chạm đến tất cả hay nhóm sản phẩm nào đó ◼ Trong quản lý hàng hoá ◼ Chạm đến tất cả hay nhóm điểm ảnh nào đó ◼ Trong xử lý điểm ảnh ◼ Chạm đến tất cả hay nhóm bạn nào đó ◼ Trong xử lý facebook Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 4 © 2016
3. Câu lệnh for ◼ Bài toán tiêu biểu dùng với câu lệnh for. ◼ Rất phù hợp với bài toán cần lặp với số lần lặp xác định (số lần này là số nguyên) ◼ Rất nhiều bài toán trong kỹ thuật dùng mảng để lưu trữ dữ liệu ◼ Sẽ học mảng trong chương sau ◼ Để xử lý dữ liệu trên mảng (duyệt qua các phần tử), cấu trúc for là phù hợp nhất. ◼ Câu lệnh for, khi kết hợp break, cũng có thể dừng câu lệnh lặp ◼ for cũng dùng với các kiểu lặp khác Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 6 © 2016
4. Câu lệnh for Ý tưởng ◼ ◼ Công dụng: ◼ Khai báo biến: dùng trong chỉ câu lệnh lặp ◼ Khởi tạo các biến điều khiển câu lệnh lặp ◼ Số lượng: ◼ Không, một hay nhiều biến được khai báo (cùng kiểu) và khởi động ◼ Các phép khởi động cách nhau bởi dấu phẩy ◼ ◼ Công dụng: ◼ Để kiểm tra điều kiện dừng của câu lệnh ◼ Số lượng ◼ Không, một hay nhiều biểu thức luận lý hoặc chuyển qua luận lý được ◼ Các biểu thức cách nhau bằng dấu phẩy ◼ Trường hợp, không có biểu thức nào thì điều kiện là true. Lúc đó, điều kiện dừng bên trong vòng lặp Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 8 © 2016
5. Câu lệnh for Ý tưởng ◼ Nguyên tắc thực thi ◼ (1) Chương trình sẽ khai báo và khởi tạo các biến trong trong và kiểm tra biểu thức điều kiện ◼ (2) Nếu là true ◼ Thực hiện câu lệnh ◼ Thực thi các thay đổi trong ◼ Kiểm tra lại điều kiện ở Bước (2) ở trên ◼ (3) Ngược lại ◼ Đi đến câu lệnh theo sau câu lệnh lặp này Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 10 © 2016
6. Câu lệnh for Cú pháp ◼ Lưu ý về mặt cú pháp ◼ Giữa dấu ( và dấu ) của for. ◼ Luôn luôn có đúng 3 dấu chấm phẩy (;). Chia ra 3 phạm vị ◼ Khởi động ◼ Biểu thức điều kiện ◼ Thay đổi giá trị ◼ Cả ba vùng này có thể trống for(;;){ //câu lệnh } Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 12 © 2016
7. Câu lệnh for Ví dụ ◼ In ra bình phương các số nguyên chẵn 0,2, , 8 int i; for(i=0; i = 10) break; → phải dùng break; } printf("\n"); Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 14 © 2016
8. Câu lệnh for Ví dụ ◼ Trường dùng nhiều biến for(int i=0, k= 10; i < k; i++, k ){ printf("%-4d", i*k); } printf("\n\n"); for(int i=0, k= 10, n=0; n < 10; i++, k , n++){ printf("%-4d", i*k); } printf("\n"); Hai đoạn chương trình trên in ra gì, vì sao? Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 16 © 2016
9. Câu lệnh for Ví dụ #include #include #include int main(){ int N; printf("Nhap so nguyen >0:"); scanf("%d", &N); if(N <= 0) printf("Chuong trinh khong lam viec voi so am\n"); else{ //Đoạn chương trình trang sau nằm ở đây }//end if printf("\n\n"); system("pause"); return 0; } Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 18 © 2016
10. Câu lệnh for lồng nhau ◼ Ứng dụng ◼ Được sử dụng khi cần xử lý mảng nhiều chiều ◼ Khi cần truy cập những dữ liệu có trúc mảng trong mảng Ví dụ: khi cần truy cập thông tin sinh viên, ta có thể truy cập theo: - Duyệt qua tất cả các lớp - Ứng với mỗi lớp, truy cập thông tin của từng sinh viên ◼ V.v Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 20 © 2016
11. Câu lệnh while Ý tưởng ◼ Nguyên tắc thực thi ◼ Chương trình kiểm tra biểu thức điều kiện ◼ Nếu điều kiện là true ◼ Thực thi câu lệnh ◼ Đến kiểm tra điều kiện ◼ => Câu lệnh phải có phép toán thay đổi biểu thức điều kiện để chương trình không lặp vô hạn ◼ Ngược lại, (là false) chương trình đi đến phát biểu theo sau Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 22 © 2016
12. Câu lệnh while Cú pháp ◼ Lưu ý với lệnh while ◼ Thông thường các câu lệnh trước (liền trước while) đã thực hiện phép gán sao cho điều kiện thực hiện được thoả mãn ◼ Có thể là gán biến điều khiển ◼ Có thể là gán biến đếm chỉ số lần lặp ◼ V.v ◼ Có thể có trường hợp ◼ while(true){ } ◼ while(1){ } ◼ Với các dạng này cần dùng break; ◼ Ý nghĩa của câu lệnh break và continue như trình bày trong for. Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 24 © 2016
13. Câu lệnh while Ví dụ ◼ Chương trình xấp xỉ giá trị của các hàm phi tuyến ◼ Dùng Taylor Maclaurin Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 26 © 2016
14. Câu lệnh do while Ý tưởng ◼ Nguyên tắc thực thi ◼ (1) Chương trình thực thi ngay ◼ Do đó, được thực thi ít nhất 01 lần ◼ Sau khi thực thi xong, chương trình đánh giá biểu thức điều kiện và kiểm tra ◼ (2) Nếu điều kiện là true ◼ Đi đến bước (1) để thực thi ◼ (3) Ngược lại, (false) chương trình đi đến phát biểu theo sau Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 28 © 2016
15. Câu lệnh do while Cú pháp ◼ Lưu ý với lệnh while ◼ Thông thường các câu lệnh trước (liền trước do) đã thực hiện phép gán để xác định điều kiện đầu của bài toán ◼ Tổng ban đầu bằng 0 ◼ Có thể là gán biến điều khiển ◼ Có thể là gán biến đếm chỉ số lần lặp ◼ V.v ◼ Có thể có trường hợp ◼ do { } while(true) ◼ do { } while(1) ◼ Với các dạng này cần dùng break; ◼ Ý nghĩa của câu lệnh break và continue như trình bày trong for. Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 30 © 2016
16. Một số lỗi hay gặp khi xử lý vòng lặp ◼ Lặp vô hạn ◼ Chương trình không “chạm” đến điều kiện dừng ◼ Chương trình “chạm” đến được nhưng biểu thức điều kiện không đáp ứng Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 32 © 2016
17. Bài tập 1 ◼ Viết chương trình để xuất ra chuỗi sau ◼ Đầu vào: N ( số dòng ) ◼ Đầu ra: chuỗi như hình vẽ dưới * * * * * * * * * * * * * * * Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 34 © 2016
18. Bài tập 3 ◼ Viết chương trình để xuất ra như hình sau ◼ Đầu vào: N ( số dòng của ma trận vuông ) ◼ Đầu ra: ma trận chứa các số theo hình xoắn ốc Với N = 4, ta có ma trận 1 2 3 4 12 13 14 5 11 16 15 6 10 9 8 7 Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 36 © 2016
19. Tổng kết ◼ Hiểu nguyên tắc thực thi của các câu lệnh lặp ◼ Vận dụng được các câu lệnh để giải các bài toán thực tế Trường Đại Học Bách Khoa Lập trình C/C++ Trung Tâm Kỹ Thuật Điện Toán 38 © 2016