Bài giảng Nhập môn về lập trình - Chương 3: Tổ chức dữ liệu trong chương trình

Chương 3

Tꢀ chꢁc dꢂ liꢃu trong chương

trꢄnh

Presenter:

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 1

Learning outcomes

L.O.2.1 – Biết được tên và các thuộc tính của các kiểu dꢂ

liꢃu cơ bản về số, ký tự, enum và logic (logic trong

mở rộng của C, C++).

L.O.2.2 – Khai báo được các biến và hằng.

L.O.2.3 – Xác định và giải thích rõ các kiểu lưu trꢂ biến.

L.O.2.4 – Sử dụng được các toán tử có thể thực hiꢃn được

với các kiểu dꢂ liꢃu để thành lập biểu thꢁc.

L.O.2.5 – Nhập được giá trị của các biến từ bàn phím và

xuất được giá trị của các biến ra màn hình (nhắc

lại có nâng cao).

L.O.2.6 – Định nghĩa được các kiểu có cấu trúc và sử dụng

chúng.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 2

Tꢀ chꢁc dꢂ liꢃu trong chương trꢄnh C

Phân loại

Dꢂ liꢃu dꢅng trong cꢆc chương trꢄnh C thưꢇng

xuất hiꢃn dưới 3 hꢄnh thꢁc:

• Giꢆ trị tꢁc thꢇi (value).

• Hằng (constant): cꢈ tên (name) vꢉ giꢆ trị thay thế

(value).

• Biến (variable): cꢈ tên (name), kiểu (type) vꢉ nội dung

chꢁa bên trong (value).

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 3

Giꢆ trị tꢁc thꢇi

Cꢆch viết

 Dꢂ liꢃu số:

• Số nguyên hꢃ 8: bắt đꢊu bằng chꢂ „O‟ (Octal)

Vꢋ dụ: O165

• Số nguyên hꢃ 16: bắt đꢊu bằng 0x (Hexadecimal)

Vꢋ dụ: 0x3D -0x3AF8

• Số nguyên hꢃ 10: (Decimal)

-O203

Vꢋ dụ: 169

-2053

• Số thực chấm động: (floating point)

Vꢋ dụ: 3.14159

-0.31459e1

-83.1E-9

 Dꢂ liꢃu kꢌ tự / chuꢍi

• Kꢌ tự: đꢎt trong 2 dấu nhꢆy đơn („)

Vꢋ dụ: „A‟

• Chuꢍi: đꢎt trong 2 dấu nhꢆy kꢏp (“)

Vꢋ dụ: “Nhap so: “ “%-10.3f\n”

„7‟

„\064‟ „\t‟

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 4

Hằng

 Hằng lꢉ một giꢆ trị được đꢎt tên (thưꢇng dꢅng chꢂ lớn)

 Cú phꢆp định nghĩa hằng gợi nhớ cơ bản :

const <type> <name> = <value> ;

hay

#define <ConstName> <value>

Vꢋ dụ:

const int VMAX = 15;

#define VMAX 15

Lưu ꢌ : dấu < > chꢐ để miêu tả phꢊn tử do ngưꢇi sử dụng đꢎt

tên chꢁ không viết ra.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 5

Biến

Định nghĩa

 Biến dꢅng trong chương trꢄnh C++ chꢋnh lꢉ bộ nhớ của

mꢆy tꢋnh vꢉ cꢈ cꢆc đꢎc điểm sau:

• Cꢈ tên (name): do ngưꢇi sử dụng đꢎt ra để dꢅng thay cho địa chꢐ

(address).

• Cꢈ kiểu (type): liên quan đến loꢀi vꢉ đꢁ lꢂn của giꢆ trị mꢉ biến cꢈ

thể chꢁa.

• Cꢈ nội dung: lꢉ giꢆ trị chꢁa trong biến.

 Kiểu dꢂ liꢃu cung cấp bởi C++ chia ra thꢉnh kiểu cꢈ sẳn

(tên kiểu do C++ qui định) vꢉ kiểu của ngưꢇi sử dụng (tên

kiểu do ngưꢇi sử dụng đꢎt thông qua đꢎc tả kiểu).

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 6

Kiểu dꢂ liꢃu có sẳn của C++

 void : 0 byte (không cꢈ giꢆ trị nꢉo), được dꢅng để miêu tả kiểu trả về

của hꢉm mꢉ không muốn trả về giꢆ trị.

 char : 1 byte (-128  127)

 unsigned char : 1 byte (0  255)

 short / short int : 2 bytes (-32,768  32,767)

 unsigned short : 2 bytes (0 to 65535)

 int / long (long integer) : 4 bytes (-2,147,483,648  2,147,483,647)

 unsigned int / unsigned long : 4 bytes (0 to 4,294,967,295)

 float (single-precision floating-point) :4 bytes

(1.175494351E-38F  3.402823466E+38)

[6 chꢂ số]

 double (double-precision floating-point) : 8 bytes

[15 chꢂ số]

(2.2250738585072014E-308  1.7976931348623158E+308)

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 7

Biến

Định nghĩa vꢉ khai bꢆo

 Định nghĩa biến theo cú phꢆp:

<type> <variable> [=<ConstExpr>];

trong đꢈ <type> cꢈ thể lꢉ kiểu cꢈ sẳn hay kiểu của ngưꢇi sử dụng.

<ConstExpr> lꢉ trị ban đꢊu, cꢈ thể không cꢈ.

Vꢋ dụ:

int so=3;

char kytu; float x1,x2;

hoso sv1;

 Khai bꢆo biến (đꢑ được định nghĩa trong module khꢆc):

extern <type> <variable> ;

Vꢋ dụ:

extern int so;

extern char gioitinh;

 Định nghĩa biến tĩnh:

static <type> <variable> [=<ConstExpr>];

Vꢋ dụ:

static long dem;

Biꢃn automatic lꢄ biꢃn cꢅc bꢁ

Biꢃn static lꢄ biꢃn toꢄn cꢅc

Biꢃn dynamic cꢆp phꢇt lꢈc chꢀy

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 8

Biểu thꢁc

Cꢆc thꢉnh phꢊn của biểu thꢁc

 Biểu thꢁc thể hiꢃn cꢆch xử lꢌ dꢂ liꢃu trong chương trꢄnh.

 Biểu thꢁc lꢉ cꢆch tꢋnh toán của chương trꢄnh.

 Cꢆc thꢉnh phꢊn xꢆc định biểu thꢁc :

• Cꢇc toꢇn hꢀng : cꢆc biến, hằng dꢂ liꢃu,...

• Cꢇc toꢇn tử tham gia biểu thꢁc : +,-,*,/,...

• Qui tắc kꢃt hợp toꢆn tử vꢉ toꢆn hạng để tạo biểu thꢁc.

• Qui trình tính biểu thꢁc của phꢊn mềm.

• Kiểu kꢃt quꢉ sau khi tꢋnh biểu thꢁc.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 9

Biểu thꢊc

Biểu thꢊc cơ bꢉn

 Biểu thꢊc cơ bꢉn lꢉ phꢊn tử nhỏ nhất tạo ra biểu thꢁc.

 Cꢆc biểu thꢁc cơ bản gꢒm :

• Biꢃn.

[ nꢁi dung biꢃn ]

• Hằng gợi nhꢂ.

[ giꢇ trꢋ đꢀi diꢌn cꢍa hằng ]

• Giꢇ trꢋ ( kiểu nguyên, thực, chuꢎi, ...).

• Gọi hꢄm.

• ( Biểu thꢊc ).

[ chꢏnh giꢇ trꢋ ]

[ trꢋ trꢉ vꢐ tꢑ hꢄm ]

[ giꢇ trꢋ Biểu thꢊc ]

 Biểu thꢁc cơ bản lꢉ biểu thꢁc.

 Nhiều biểu thꢁc cơ bản kết hợp với nhau bằng cꢆc toꢇn

tử cꢓng lꢉ biểu thꢁc.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 10

Biểu thꢁc

Các toán tử

 Phân loại theo số lượng toꢆn hạng :

• Toꢇn tử 1 ngôi : chꢐ cꢊn 1 toꢆn hạng.

Vꢋ dụ: toꢆn tử '-' (số âm), toꢆn tử „!‟ (not luận lꢌ).

• Toꢇn tử 2 ngôi : cꢊn dꢅng 2 toꢆn hạng.

[ &, *, +, -, ~, ! ]

Vꢋ dụ: toꢆn tử '*' (nhân 2 số), „%‟ (chia lấy phꢊn dư), ...

• Toꢇn tử 3 ngôi : cꢊn dꢅng 3 toꢆn hạng.

Vꢋ dụ: toꢆn tử 'c?v1:v2' (kiểm tra điều kiꢃn c, nếu c đúng trả về

v1, c sai trả về v2).

 VC++ thưꢇng dꢅng cꢆc kꢌ tự đꢎc biꢃt để miêu tả toꢆn tử.

Vꢋ dụ: '+' lꢉ cộng, '-' lꢉ trừ, '*' lꢉ nhân, '/' lꢉ chia, ...

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 11

Biểu thꢁc

Qui trình tính biểu thꢁc

 Qui trình tính : Từ trꢆi sang phải, mꢍi lꢊn gꢎp 1 toꢆn tử

(CurrentOp) thꢄ phải nhꢄn tiếp toꢆn tử đi ngay sau nꢈ

(SussesorOp), so sꢆnh độ ưu tiên của 2 toꢆn tử vꢉ ra

quyết định như sau :

• Nếu không có SussesorOp thì tính ngay toán tử CurrentOp (trên

1, 2 hay 3 toán hạng của nó).

• Nếu toán tử CurrentOp có độ ưu tiên cao hơn hay bằng toán tử

SussesorOp thì tính ngay toán tử CurrentOp (trên 1, 2 hay 3

toán hạng của nó).

• Các trưꢇng hợp còn lại thì cố gắng thực hiꢃn toán tử

SussesorOp trước. Đꢀi SussesorOp thꢉnh CurrentOp vꢉ trở lại

bước đꢊu, ...

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 12

Biểu thꢊc

Nhꢒm toán tử vꢄ đꢁ ưu tiên (1)

 Bảng liꢃt kê độ ưu tiên cꢆc toꢆn tử từ cao xuống thấp :

Operator

Name or Meaning

Associativity

[ ]

( )

Array subscript

Function call

Conversion

Left to right

None

.

->

Member selection (object)

Member selection (pointer)

Left to right

++

--

++

--

Postfix increment

Postfix decrement

Prefix increment

Prefix decrement

None

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 13

Biểu thꢊc

Nhꢒm toán tử vꢄ đꢁ ưu tiên (2)

Operator

Name or Meaning

Associativity

*

Dereference

Address-of

None

&

+

–

!

Unary plus

Arithmetic negation (unary)

Logical NOT

~

Bitwise complement

sizeof

sizeof ( )

typeid( )

Size of object

Size of type

type name

None

*

Multiplication

Division

Remainder (modulus)

Left to right

/

%

+

–

Addition

Subtraction

Left to right

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 14

Biểu thꢊc

Nhꢒm toán tử vꢄ đꢁ ưu tiên (3)

Operator

Name or Meaning

Associativity

<<

>>

Left shift

Right shift

Left to right

<

Less than

Greater than

Left to right

>

<=

>=

==

!=

Less than or equal to

Greater than or equal to

Equality

Inequality

&

^

|

Bitwise AND

Bitwise exclusive OR

Bitwise OR

Left to right

&&

||

Logical AND

Logical OR

Left to right

e1?e2:e3

Conditional

Right to left

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 15

Biểu thꢊc

Nhꢒm toán tử vꢄ đꢁ ưu tiên (4)

Operator

Name or Meaning

Associativity

=

*=

/=

%=

+=

-=

<<=

>>=

&=

|=

Assignment

Multiplication assignment

Division assignment

Right to left

Modulus assignment

Addition assignment

Subtraction assignment

Left-shift assignment

Right-shift assignment

Bitwise AND assignment

Bitwise inclusive OR assignment

^=

Bitwise exclusive OR assignment

,

Comma

Left to right

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 16

Biểu thꢁc

Kiểu của biểu thꢁc

 Kiểu của biểu thꢁc lấy theo kiểu của toꢆn hạng lớn nhất.

 So sꢆnh cꢆc kiểu số dựa trên độ lớn (10^x) vꢉ độ chꢋnh xꢆc

(số chꢂ số cꢈ nghĩa).

Kiểu

Số byte Độ chꢋnh xꢆc Độ lớn

-----------------------------------------------------------------------------------------

char

short

int / long

float

double

1

2

4

8

2

4

9

6

15

10²

10⁴

10⁹

10³²

10³⁰²

 char < short < int/long < double

 char < short < float < double

 Ngoại lꢃ: float gꢎp int/long đꢀi ra double.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 17

Biểu thꢁc

Toán tử gán

Toꢇn tử

Sử dꢅng

Giꢉi thꢏch

-----------------------------------------------------------------------------------

=

iNum1 = iNum2

iNum1 += iNum2

iNum1 -= iNum2

iNum1 *= iNum2

iNum1 /= iNum2

iNum1 %= iNum2

+=

-=

*=

/=

iNum1 = iNum1 + iNum2

iNum1 = iNum1 - iNum2

iNum1 = iNum1 * iNum2

iNum1 = iNum1 / iNum2

iNum1 = iNum1 % iNum2

%=

Vꢋ dụ : tꢋnh tꢀng S=1+2+3+...+7

tong=0;

for (dem=1; dem<=7; dem++) tong += dem;

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 18

Biểu thꢁc

Toán tử tăng / giảm

Toꢇn tử

Chꢊc năng

----------------------------------------------------------------------------------

++

--

Cộng 1 vꢉo toꢆn hạng

Trừ 1 vꢉo toꢆn hạng

 ++ hay -- lꢉ cꢆc toꢆn tử một toꢆn hạng cꢈ thể dꢅng ở trước (prefix)

hoꢎc sau (postfix) tên biến.

 Toꢆn tử prefix sẽ được thực hiꢃn trước khi sử dụng toꢆn hạng.

Vꢋ dụ :

dem = ++tridau; tương đương

tridau++; dem=tridau;

 Toꢆn tử postfix sẽ được thực hiꢃn sau khi sử dụng toꢆn hạng.

Vꢋ dụ :

dem = tridau--; tương đương

dem=tridau; tridau--;

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 19

Biểu thꢁc

Biểu thꢁc số hꢔc

 Toꢆn tử số hꢔc gꢒm cꢆc nhꢈm:

• Một ngôi :

• Nhân/Chia :

• Cộng/Trừ :

• Bit :

+ (dương), - (âm)

*, /, %

+, -

~ (not), & (and), | (or), ^ (xor)

 Biểu thꢁc số hꢔc lꢉ biểu thꢁc gꢒm cꢆc biểu thꢁc cơ bản

kết hợp với nhau chꢐ bằng toꢆn tử số hꢔc.

 Toꢆn hạng đꢊu vꢉo kiểu số, kết quả đꢊu ra kiểu số.

 Thưꢇng dꢅng để tꢋnh toꢆn dꢂ liꢃu số.

Nhập môn về lập trình (C3)

Slide 20