›
›

Bài giảng Hệ thống thông tin - Chương 1, Phần 3: Tổng quan về ngôn ngữ C - Ngô Văn Linh

pdf 44 trang Hùng Dũng 04/01/2024 1070
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hệ thống thông tin - Chương 1, Phần 3: Tổng quan về ngôn ngữ C - Ngô Văn Linh", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_he_thong_thong_tin_chuong_1_phan_3_tong_quan_ve_ng.pdf

Nội dung text: Bài giảng Hệ thống thông tin - Chương 1, Phần 3: Tổng quan về ngôn ngữ C - Ngô Văn Linh

  1. Chương 1: Tổng quan về ngôn ngữ C Ngo Van Linh linhnv@soict.hut.edu.vn Bộ môn Hệ thống thông tin Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông Đại học Bách Khoa Hà Nội 1
  2. Nội dung chương này  1.1. Lịch sử phát triển ngôn ngữ lập trình C  1.2. Các phần tử cơ bản của ngôn ngữ C  1.3. Cấu trúc cơ bản của một chương trình C  1.4. Biên dịch chương trình viết bằng C  1.5. Bài tập 2
  3. 1.1. Lịch sử phát triển ngôn ngữ lập trình C  Ngôn ngữ lập trình C (NNLT C) ra đời tại phòng thí nghiệm BELL của tập đoàn AT&T (Hoa Kỳ)  Do Brian W. Kernighan và Dennis Ritchie phát triển vào đầu 1970, hoàn thành 1972  C dựa trên nền các ngôn ngữ BCPL (Basic Combined Programming Language) và ngôn ngữ B.  Tên là ngôn ngữ C như là sự tiếp nối ngôn ngữ B. 3
  4. 1.1. Lịch sử phát triển ngôn ngữ lập trình C  Đặc điểm của NNLT C:  Là một ngôn ngữ lập trình hệ thống mạnh, khả chuyển, có tính linh hoạt cao.  Có thế mạnh trong xử lý các dạng dữ liệu số, văn bản, cơ sở dữ liệu.  Thường được sử dụng để viết:  Các chương trình hệ thống như hệ điều hành (VD Unix: 90% viết bằng C, 10% viết bằng hợp ngữ).  Các chương trình ứng dụng chuyên nghiệp có can thiệp tới dữ liệu ở mức thấp như xử lý văn bản, xử lí ảnh 4
  5. 1.1. Lịch sử phát triển ngôn ngữ lập trình C  1978: C được giới thiệu trong phiên bản đầu của cuốn sách "The C programming language"  Sau đó, C được bổ sung thêm những tính năng và khả năng mới Đồng thời tồn tại nhiều phiên bản nhưng không tương thích nhau.  Năm 1989, Viện tiêu chuẩn quốc gia Hoa Kỳ (American National Standards Institute - ANSI) đã công bố phiên bản chuẩn hóa của ngôn ngữ C: ANSI C hay C chuẩn hay C89 5
  6. 1.1. Lịch sử phát triển ngôn ngữ lập trình C  Tất cả các phiên bản của ngôn ngữ C hiện nay đều tuân theo các mô tả đã được nêu ra trong ANSI C, sự khác biệt nếu có thì chủ yếu ở các thư viện bổ sung.  Hiện nay cũng có nhiều phiên bản của ngôn ngữ C khác nhau, gắn liền với một bộ chương trình dịch cụ thể của ngôn ngữ C:  Turbo C++ và Borland C++ của Borland Inc.  MSC và VC của Microsoft Corp.  GCC của GNU project. 6
  7. 1.2. Các phần tử cơ bản của ngôn ngữ C 7
  8. 1.2.1. Tập ký tự  Chương trình C được tạo ra từ các phần tử cơ bản là tập kí tự .  Các kí tự tổ hợp với nhau tạo thành các từ  Các từ liên kết với nhau theo một quy tắc xác định để tạo thành các câu lệnh  Từ các câu lệnh tổ chức thành chương trình. 8
  9. 1.2.1. Tập ký tự (tiếp) 9
  10. 1.2.2. Từ khóa (keyword)  Là những từ có sẵn của ngôn ngữ và được sử dụng dành riêng cho những mục đích xác định.  Các từ khóa trong C được sử dụng để  Đặt tên cho các kiểu dữ liệu: int, float, double, char, struct, union  Mô tả các lệnh, các cấu trúc điều khiển: for, do, while, switch, case, if, else, break, continue 10
  11. 1.2.2. Từ khóa (keyword) (tiếp) 11
  12. 1.2.3. Định danh / tên (identifier)  Là một dãy các kí tự dùng để gọi tên các đối tượng trong chương trình.  Các đối tượng trong chương trình gồm có biến, hằng, hàm, kiểu dữ liệu ta sẽ làm quen ở những mục tiếp theo.  Có thể được đặt tên:  Bởi ngôn ngữ lập trình (đó chính là các từ khóa)  Hoặc do người lập trình đặt. 12
  13. 1.2.3. Định danh / tên (identifier) (tiếp)  Qui tắc đặt tên:  Chỉ được gồm có: chữ cái, chữ số và dấu gạch dưới “_” (underscore).  Bắt đầu của định danh phải là chữ cái hoặc dấu gạch dưới, không được bắt đầu định danh bằng chữ số.  Định danh do người lập trình đặt không được trùng với từ khóa. 13
  14. 1.2.3. Định danh / tên (identifier) (tiếp)  Ví dụ định danh/tên hợp lệ: i, x, y, a, b, _function, _MY_CONSTANT, PI, gia_tri_1  Ví dụ về định danh/tên không hợp lệ: 14
  15. 1.2.3. Định danh / tên (identifier) (tiếp)  Cách thức đặt định danh/tên:  Hằng số: chữ hoa  Các biến, hàm hay cấu trúc: Bằng chữ thường.  Nếu tên gồm nhiều từ thì ta nên phân cách các từ bằng dấu gạch dưới.  Ví dụ: 15
  16. 1.2.4. Các kiểu dữ liệu  Là một tập hợp các giá trị mà một dữ liệu thuộc kiểu dữ liệu đó có thể nhận được.  Trên một kiểu dữ liệu ta xác định một số phép toán đối với các dữ liệu thuộc kiểu dữ liệu đó.  Ví dụ: Trong ngôn ngữ C có kiểu dữ liệu int. Một dữ liệu thuộc kiểu dữ liệu int thì:  Là một số nguyên (integer) 15 15  Có thể nhận giá trị từ - 32768 (- 2 ) đến 32767 (2 - 1). 16
  17. 1.2.4. Các kiểu dữ liệu (tiếp)  Trên kiểu dữ liệu int ngôn ngữ C định nghĩa các phép toán số học đối với số nguyên như sau:  Đảo dấu: -  Cộng: +  Trừ: -  Nhân: *  Chia lấy phần nguyên: /  Chia lấy phần dư: %  So sánh bằng: = =  So sánh lớn hơn: >  So sánh nhỏ hơn: < 17
  18. 1.2.5. Hằng số (constant)  Là đại lượng có giá trị không đổi trong chương trình.  Để giúp chương trình dịch nhận biết hằng ta cần nắm được cách biểu diễn hằng trong một chương trình C. 18
  19. Biểu diễn hằng số nguyên  Dạng thập phân:  Giá trị số dưới hệ đếm cơ số 10 thông thường  Ví dụ: 2007, 396  Dạng thập lục phân:  Giá trị số dưới dạng hệ đếm cơ số 16 và thêm tiền tố 0x  Ví dụ: 0x7D7, 0x18C.  Dạng bát phân:  Giá trị số dưới dạng hệ đếm cơ số 8 và thêm tiền tố 0  Ví dụ: 03727, 0614. 19
  20. Biểu diễn hằng số thực  Dưới dạng số thực dấu phẩy tĩnh: Ví dụ: 3.14159 , 123.456  Dưới dạng số thực dấu phẩy động: Ví dụ: 31.4159 E -1 12.3456 E +1 1.23456 E +2 20
  21. Biểu diễn hằng ký tự  Bằng ký hiệu của ký tự đó đặt giữa 2 dấu nháy đơn ('').  Bằng số thứ tự của ký tự đó trong bảng mã ASCII (và lưu ý số thứ tự của một ký tự trong bảng mã ASCII là một số nguyên nên có một số cách biểu diễn). 21
  22. Biểu diễn hằng ký tự - Ví dụ: 22
  23. Biểu diễn hằng xâu ký tự  Một hằng là xâu kí tự được biểu diễn bởi dãy các kí tự thành phần có trong xâu đó và được đặt trong cặp dấu nháy kép ("").  Ví dụ: "Đại học Bách Khoa", "Tin học đại cương", "Nguyễn Hồng Phương", 23
  24. 1.2.6. Biến (variable)  Là đại lượng mà giá trị có thể thay đổi trong chương trình.  Hằng và biến được sử dụng để lưu trữ dữ liệu, và phải thuộc một kiểu dữ liệu nào đó.  Tên biến và hằng được đặt theo quy tắc đặt tên cho định danh. 24
  25. 1.2.7. Hàm (function)  Còn được gọi là chương trình con  Những đoạn chương trình lặp đi lặp lại nhiều lần ở những chỗ khác nhau Viết thành hàm để khi cần chỉ cần gọi ra chứ không phải viết lại toàn bộ.  Giải quyết một bài toán lớn thì chương trình của ta có thể rất lớn và dài Chia thành các công việc nhỏ hơn được viết thành các hàm. 25
  26. Một số hàm toán học hay dùng trong C 26
  27. Một số hàm toán học hay dùng trong C (tiếp) 27
  28. 1.2.8. Câu lệnh (statement)  Diễn tả một hoặc một nhóm các thao tác trong giải thuật.  Chương trình được tạo thành từ dãy các câu lệnh.  Cuối mỗi câu lệnh đều có dấu chấm phẩy (;) để đánh dấu kết thúc câu lệnh. 28
  29. 1.2.8. Câu lệnh (tiếp)  Câu lệnh được chia thành 2 nhóm chính:  Nhóm các câu lệnh đơn:  Không chứa câu lệnh khác.  Ví dụ: phép gán, phép cộng, phép trừ  Nhóm các câu lệnh phức:  Chứa câu lệnh khác trong nó.  Ví dụ: lệnh khối, các cấu trúc lệnh rẽ nhánh, cấu trúc lệnh lặp  Lệnh khối là một số các lệnh đơn được nhóm lại với nhau và đặt trong cặp dấu ngoặc nhọn { } 29
  30. 1.2.9. Chú thích (Comment)  Lời mô tả, giải thích vắn tắt cho một câu lệnh, một đoạn chương trình hoặc cả chương trình  Chỉ có tác dụng giúp chương trình viết ra dễ đọc và dễ hiểu hơn  Trình biên dịch sẽ tự động bỏ qua không dịch phần nội dung nằm trong phạm vi của vùng chú thích đó.  2 cách chú thích  Trên 1 dòng: //  Trên nhiều dòng: /* */ 30
  31. 1.2.9. Chú thích (tiếp)  Cách 1:  Vùng bắt đầu từ // đến cuối dòng là vùng chú thích.  Ví dụ: a = 5; b = 3; // Khoi tao gia tri cho cac bien nay  Cách 2:  Toàn bộ vùng bắt đầu nằm trong cặp kí hiệu /* */ là vùng chú thích.  Ví dụ: /* Doan chuong trinh sau khai bao 2 bien nguyen va khoi tao gia tri cho 2 bien nguyen nay */ int a, b; a = 5; b = 3; 31
  32. 1.3. Cấu trúc cơ bản của một chương trình C  Gồm 6 phần có thứ tự như sau: Phần1: Khai báo tệp tiêu đề: #include Phần 2: Định nghĩa kiểu dữ liệu mới: typedef Phần 3: Khai báo các hàm nguyên mẫu Phần 4: Khai báo các biến toàn cục Phần 5: Hàm main() Phần 6: Nội dung các hàm đã khai báo 32
  33. 1.3. Cấu trúc cơ bản (tiếp)  Phần 1: Khai báo tệp tiêu đề:  Thông báo cho chương trình dịch biết là chương trình có sử dụng những thư viện nào.  Ví dụ: #include // thao tác vào ra #include // hàm của DOS  Phần 2: Định nghĩa các kiểu dữ liệu mới  Định nghĩa các kiểu dữ liệu mới (nếu cần) dùng cho cả chương trình. 33
  34. 1.3. Cấu trúc cơ bản (tiếp)  Phần 3: Khai báo các hàm nguyên mẫu:  Giúp cho chương trình dịch biết được những thông tin cơ bản của các hàm sử dụng trong chương trình.  Phần 4: Khai báo các biến toàn cục  Ví dụ: int a, b; int tong, hieu, tich; 34
  35. 1.3. Cấu trúc cơ bản (tiếp)  Phần 5: Hàm main( )  Khi thực hiện, chương trình sẽ bắt đầu bằng việc thực hiện các lệnh trong hàm main( ).  Trong hàm main( ) có thể có lệnh gọi tới các hàm khác.  Phần 6: Nội dung của các hàm đã khai báo  Cài đặt (viết mã) cho các hàm đã khai báo nguyên mẫu ở phần 3. 35
  36. Ví dụ một chương trình C đơn giản /* Chuong trinh sau se nhap vao tu ban phim 2 so nguyen va hien thi ra man hinh tong, hieu tich cua 2 so nguyen vua nhap vao */ #include #include void main() { // Khai bao cac bien trong chuong trinh int a, b; int tong, hieu, tich; 36
  37. Ví dụ một chương trình C đơn giản (tiếp) // Nhap vao tu ban phim 2 so nguyen printf("\nNhap vao so nguyen thu nhat: "); scanf("%d",&a); printf("\n Nhap vao so nguyen thu hai: "); scanf("%d",&b); // Tinh tong, hieu, tich cua 2 so vua nhap tong = a + b; hieu = a – b; tich = a*b; 37
  38. Ví dụ một chương trình C đơn giản (tiếp) // Hien thi cac gia tri ra man hinh printf("\n Tong cua 2 so vua nhap la %d", tong); printf("\n Hieu cua 2 so vua nhap la %d", hieu); printf("\n Tich cua 2 so vua nhap la %d", tich); // Doi nguoi dung an phim bat ki de ket thuc getch(); } 38
  39. 1.4. Biên dịch chương trình viết bằng ngôn ngữ C  Biên dịch chương trình viết bằng ngôn ngữ C  Dùng trình biên dịch Turbo C++ 3.0  Cài đặt Turbo C++ 3.0  Viết chương trình  Sửa đường dẫn tới các thư viện (nếu cần)  Biên dịch  Chạy chương trình 39
  40. 1.5. Bài tập  Bài tập 1: Trong các định danh sau, định danh nào là không hợp lệ:  MAX_SINH_VIEN  CHIEU_CAO  ho va ten  1_bien_nao_do  so_thuc_1 40
  41. 1.5. Bài tập (tiếp)  Bài tập 2: Hãy cho biết giá trị của các hằng nguyên sau trong chương trình: 0345, 0x168, 06356, 0xAF04 41
  42. 1.5. Bài tập (tiếp)  Bài tập 3: Cho biết biểu diễn dưới dạng số thực dấu phẩy tĩnh của các hằng số thực sau:  535.235 E+3  256.89 E-1  10.103 E-5 42
  43. 1.5. Bài tập (tiếp)  Bài tập 4: Chạy thử hai chương trình sau xem có chương trình nào có lỗi không? Nếu có lỗi thì hãy xem trình biên dịch báo là lỗi gì?  Chương trình 1: void main() { }  Chương trình 2: #include #include void fct() { } 43