Đề cương môn Lập trình cơ bản (Phần 2)

pdf 46 trang Gia Huy 17/05/2022 3460
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề cương môn Lập trình cơ bản (Phần 2)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfde_cuong_mon_lap_trinh_co_ban_phan_2.pdf

Nội dung text: Đề cương môn Lập trình cơ bản (Phần 2)

  1. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Chương 5. Hàm 1. Khái niệm Hàm là một đoạn chương trình độc lập thực hiện trọn vẹn một công việc nhất định sau đó trả về giá trị cho chương trình gọi nó, hay nói cách khác hàm là sự chia nhỏ của chương trình. 2. Khai báo hàm 2.1. Cú pháp khai báo nguyên mẫu hàm Tên_hàm ([Danh_sách_tham_số]); Trong đó: Tên_hàm: là một tên hợp lệ theo quy tắc về tên của ngôn ngữ C/C++. Mỗi hàm có tên duy nhất và không được trùng với các từ khóa. Tên hàm sẽ được dùng để gọi hàm. Kiểu_hàm: Hàm có thể trả về một giá trị cho nơi gọi, giá trị đó thuộc một kiểu dữ liệu nào đó, kiểu đó được gọi là kiểu hàm. Kiểu hàm có thể là kiểu chuẩn cũng có thể là kiểu do người dùng định nghĩa. Nếu hàm không trả về giá trị thì kiểu hàm là void. Danh_sách_tham_số: Hàm có thể nhận dữ liệu vào thông qua các tham số của nó (tham số hình thức), các tham số này cũng thuộc kiểu dữ liệu xác định. Có thể có nhiều tham số, các tham số cách nhau bởi dấu phẩy (,). Trong nguyên mẫu không bắt buộc phải có tên tham số nhưng kiểu của nó thì bắt buộc. Nếu hàm không có tham số chúng ta có thể để trống phần này hoặc có thể khai báo là void. Ví dụ: int max(int a, int b); // khai báo nguyên mẫu hàm max, có hai tham số kiểu int, kết quả trả về kiểu int. float f(float, int); // nguyên mẫu hàm f, có hai tham số, tham số thứ nhất kiểu float, tham số thứ 2 kiểu int, kết quả trả về kiểu float. void nhapmang(int a[], int ); // hàm nhapmang, kiểu void (không có giá trị trả về), tham số thứ nhất là một mảng nguyên, tham số thứ 2 là một số nguyên. void g(); // hàm g không đối, không kiểu. 2.2. Định nghĩa hàm Cú pháp: ([khai_báo_tham_số]) 42
  2. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản { } Dòng thứ nhất là tiêu đề hàm (dòng tiêu đề) chứa các thông tin về hàm: tên hàm, kiểu của hàm (hai thành phần này giống như trong nguyên mẫu hàm) và khai báo các tham số (tên và kiểu) của hàm, nếu có nhiều hơn một thì các tham số cách nhau bởi dấu phẩy(,). Thân hàm là các lệnh nằm trong cặp { }, đây là các lệnh thực hiện chức năng của hàm. Trong hàm có thể có các định nghĩa biến, hằng hoặc kiểu dữ liệu; các thành phần này trở thành các thành phần cục bộ của hàm. Ví dụ: unsigned long giaithua (int n) { unsigned long ketqua =1; int i; for (i =2; i ; sau lệnh return chính là giá trị trả về của hàm, nó phải có kiểu phù hợp với kiểu của hàm được khai báo trong dòng tiêu đề. Trường hợp hàm void chúng ta có thể dùng câu lệnh return (không có giá trị) để kết thúc hàm hoặc khi thực hiện xong lệnh cuối cùng (gặp } cuối cùng) hàm cũng kết thúc. Ví dụ: Hàm nhập một mảng có n phần tử nguyên: Tên hàm: nhapmang. Giá trị trả về: không trả về. Tham số: có hai tham số là mảng cần nhập A và số phần tử cần nhập N Nguyên mẫu hàm là: void nhapmang (int [], int); định nghĩa hàm như sau: 43
  3. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản void nhapmang (int A[], int N) { int i; cout >a[i]; } return ; } 4. Lời gọi hàm và Cách truyền tham số cho hàm Một hàm có thể gọi thực hiện thông qua tên hàm, với những hàm có tham số thì trong lời gọi phải truyền cho hàm các tham số thực sự (đối số) tương ứng với các tham số hình thức. Khi hàm được gọi và truyền tham số phù hợp thì các lệnh trong thân hàm được thực hiên bắt đầu từ lệnh đầu tiên sau dấu mở móc { và kết thúc khi gặp lệnh return, exit hay gặp dấu đóng móc } kêt thúc hàm. Cú pháp: ([danh sách các tham số thực sự]); Các tham số thực sự phải phù hợp với các tham số hình thức: Số tham số thực sự phải bằng số tham số hình thức. Tham số thực sự được truyền cho các tham số hình thức tuần tự từ trái sang phải, tham số thực sự thứ nhất truyền cho tham số hình thức thứ nhất, tham số thực sự thứ 2 truyền cho tham số hình thức thứ 2, kiểu của các tham số hình thức phải phù hợp với kiểu của các tham số hình thức. Sự phù hợp ở đây được hiểu là kiểu trùng nhau hoặc kiểu của tham số thực sự có thể ép về kiểu của tham số hình thức. Với C/C++ việc truyền tham số cho hàm được thực hiện qua cơ chế truyền tham trị. Tức là trong hàm chúng ta sử dụng tham số hình thức như là một bản sao dữ liệu của tham số được truyền cho hàm, do vậy chúng không làm thay đổi giá trị của tham số truyền vào. Hay nói khác đi, các tham số hình thức là các biến cục bộ trong hàm, sự thay đổi của nó trong hàm không ảnh hưởng tới các biến bên ngoài. 44
  4. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 5. Đệ qui 5.1. Khái niệm Một hàm được gọi có tính đệ qui nếu trong thân của hàm đó có lệnh gọi lại chính nó một cách tường minh hay tiềm ẩn. 5.2. Ví dụ Ví dụ 1: Tính tổng S = 1 + 2 + 3 + + n (n là số nguyên dương, được nhập từ bàn phím). Thuật toán giải bằng phương pháp đệ quy như sau: long TongS (int n) { if(n==0) return 0; return (TongS(n-1) + n); } Ví dụ 2: Tính giá trị của n! (với n được nhập từ bàn phím) Thuật toán giải bằng phương pháp đệ quy như sau: long GiaiThua (int n) { if(n==0) return 1; return (GiaiThua(n-1) * n); } Bài tập luyện: Bài 1: Viết chương trình tính diện tích và chu vi của hình chữ nhật với chiều dài và chiều rộng được nhập từ bàn phím. Bài 2: Viết chương trình tính diện tích và chu vi hình tròn với bán kính được nhập từ bàn phím. Bài 3: Nhập số nguyên dương n (n>0). Liệt kê tất cả các số nguyên tố nhỏ hơn n. Bài 4: Viết chương trình tính tiền lương ngày cho công nhân, cho biết trước giờ vào ca, giờ ra ca của mỗi người. Giả sử rằng: - Tiền trả cho mỗi giờ trước 12 giờ là 6000đ và sau 12 giờ là 7500đ. 45
  5. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản - Giờ vào ca sớm nhất là 6 giờ sáng và giờ ra ca trễ nhất là 18 giờ (Giả sử giờ nhập vào nguyên). Bài 5: Nhập vào 3 số thực a, b, c và kiểm tra xem chúng có thành lập thành 3 cạnh của một tam giác hay không? Nếu có hãy tính diện tích, chiều dài mỗi đường cao của tam giác và in kết quả ra màn hình. Biết rằng: - Công thức tính diện tích s = sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c) ) - Công thức tính các đường cao: ha = 2s/a, hb=2s/b, hc=2s/c. (Với p là nữa chu vi của tam giác). Bài 6: Nhập vào 6 số thực a, b, c, d, e, f . Giải hệ phương trình sau : ax + by = c dx + ey = f Bài 7: Viết chương trình nhập 2 số nguyên dương a, b. Tìm USCLN và BSCNN của hai số nguyên đó. Bài 8: Viết chương trình tính tổng nghịch đảo của n giai thừa. Bài 9: Viết chương trình nhập số nguyên dương n gồm k chữ số (0<k<=5), tính tổng các ước số dương của n. Ví dụ: Nhập n=6 Tổng các ước số từ 1 đến n: 1+2+3+6=12. 46
  6. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Chương 6. Mảng 1. Khái niệm Mảng thực chất là một biến được cấp phát bộ nhớ liên tục và bao gồm nhiều biến thành phần. Các thành phần của mảng là tập hợp các biến có cùng kiểu dữ liệu và cùng tên. Do đó để truy xuất các biến thành phần, ta dùng cơ chế chỉ mục (chỉ số). 2. Khai báo mảng 2.1. Khai báo mảng Cú pháp: [ ] ; Trong đó: Kiểu_mảng: đây là kiểu của mảng, là tên một kiểu dữ liệu đã tồn tại, có thể là kiểu chuẩn hoặc kiểu dữ liệu do người lập trình định nghĩa . Tên_mảng: là tên của mảng, do người lập trình đặt, theo quy tắc về tên của C/C++. Số_phần_tử: là hằng (hoặc biểu thức hằng) nguyên, dương là số phần tử của mảng. Ví dụ: int a[10]; // Khai báo mảng a, có số phần tử tối đa là 10, kiểu dữ liệu của mảng a là int. float MT[20]; //Khai báo mảng MT, có số phần tử tối đa là 20, kiểu dữ liệu của mảng MT là float. 2.2. Truy xuất đến các phần tử của mảng Cú pháp : tên_mảng [chỉ_số] ví dụ a[1], MT[3]; chỉ_số là số thứ tự của phần tử trong mảng, các phần tử của mảng được đánh chỉ số bắt đầu từ 0. Với mảng có n phần tử thì các phần tử của nó có chỉ số là 0, 1, ,n-1. 47
  7. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 3. Khởi tạo mảng Các phần tử của mảng cũng như các biến đơn, chúng ta có thể khởi tạo giá trị ban đầu cho chúng trên dòng định nghĩa mảng (gọi là khởi đầu) với cú pháp sau: Kiểu_mảng tên_mảng [ số_phần_tử ] = {gt_0, gt_1, ,gt_k}; hoặc Kiểu_mảng tên_mảng [ ] = {gt_0, gt_1, ,gt_k}; Trong đó các thành phần Kiểu_mảng , tên_mảng, số_phần_tử như trong phần khai báo mảng. gt_0, gt_1, , gt_k là các giá trị khởi đầu (gọi là bộ khởi đầu) cho các phần tử tương ứng của mảng, tức là gán tuần tự các giá trị trong bộ khởi đầu cho các phần tử của mảng từ trái qua phải. Trong dạng thứ nhất, số giá trị trong bôn khởi đầu chỉ có thể số phần tử mảng chương trình dịch sẽ báo lỗi) Trong dạng thứ hai, chúng ta không xác định số phần tử của mảng, trong trường hợp này chương trình biên dịch sẽ tự động xác định kích thước (số phần tử) của mảng theo số giá trị trong bộ khởi đầu. Ví dụ: int a[] ={1,3,4}; thì a là mảng có 3 phần tử, giá trị của a[0] là 1, a[1] là 3, a[2] là 4. Ví dụ 1: Viết chương trình nhập vào một mảng A có n phần tử kiểu nguyên, n main() { 48
  8. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản const max = 20; int n, i, a[max]; do { cout >n; } while (n max); cout >a[i]; cout =0; i ) cout main() { const max = 10; int n, i, a[max], b[max], c[max]; do { cout >n; } while (n max); cout >a[i]; cout<<"Nhap vao so PT mang b: "<<endl; for (i = 0; i<n; i++) 49
  9. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản cin>>b[i]; cout void printarray (int arg[], int length) { for (int n=0; n<length; n++) cout << arg[n] << " "; cout << "\n"; } int main () { int firstarray[] = {5, 10, 15}; int secondarray[] = {2, 4, 6, 8, 10}; 50
  10. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản printarray (firstarray,3); printarray (secondarray,5); return 0; } Ví dụ 2: Tính tổng C = A + B #include void nhapmang(int a[], int n); void inmang(int a[], int n); void tong(int A[],int B[],int C[],int n); void main(){ const int max = 20; int A[max], B[max],C[max]; int n; do{ cout >n; } while(n max); cout<<"\nNhap A \n"; nhapmang(A,n); cout<<"\nNhap B \n"; nhapmang(B,n); tong(A,B,C,n); cout<<"\nmang A: "; inmang(A,n); cout<<"\nmang B: "; inmang(B,n); cout<<"\nmang C: "; inmang(C,n); } void nhapmang(int a[], int n){ int i; cout<<"\nNhap mang co so phan tu: "<<n; for(i=0; i<n; i++) { cout<<"\nPhan tu thu"<<"["<<i<<"]"; 51
  11. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản cin>>a[i]; } } void inmang(int a[], int n){ int i; for(i=0; i<n; i++) cout<<a[i]; } void tong(int A[],int B[],int C[],int n){ int i; for (i = 0; i<n; i++) C[i]=A[i]+B[i]; } 5. Với mảng hai chiều 5.1. Định nghĩa Mảng hai chiều có thể hiểu như bảng gồm các dòng các cột, các phần tử thuộc cùng một kiểu dữ liệu nào đó. Mảng hai chiều được định nghĩa như sau. Cú pháp: Kiểu_mảng tên_mảng [sd][sc]; Trong đó: - Kiểu_mảng: đây là kiểu của mảng, là tên một kiểu dữ liệu đã tồn tại, có thể là kiểu chuẩn hoặc kiểu dữ liệu do người lập trình định nghĩa. - tên_mảng: là tên của mảng, do người lập trình đặt, theo quy tắc về tên của C/C++. - sd, sc: là hằng (hoặc biểu thức hằng) nguyên, dương tương ứng là số dòng và số cột mảng, số phần tử của mảng sẽ là sd*sc. Ví dụ: int a[2][5]; // a là mảng số nguyên có 2 dòng, 5 cột (có 10 phần tử). float D[3][10]; // D là mảng số thực có 3 dòng, 10 cột (có 30 phần tử). char DS[5][30]; // DS là mảng kí tự có 5 dòng, 30 cột. 5.2. Truy xuất các phần tử mảng hai chiều Một phần tử của mảng 2 chiều được xác định qua tên (tên của mảng) và chỉ số dòng, chỉ số cột của nó trong mảng theo cú pháp sau: 52
  12. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản tên_mảng [csd][csc] Với csd là số nguyên xác định chỉ số dòng và csc là số hiệu cột cũng như trong mảng 1 chiều các chỉ số được tính từ 0. Tức là 0 ≤csd ≤sd-1 và 0≤csc≤sc-1. 5.3. Khởi tạo giá trị mảng hai chiều Các phần tử mảng hai chiều cũng có thể được khởi đầu giá trị theo cú pháp (4 dạng sau): + Kiểu_mảng tên_mảng [sd][sc]={{kđ_dòng_1},{ kđ_dòng_2}, ,{ kđ_dòng_k}}; + Kiểu_mảng tên_mảng [ ][sc] = {{kđ_dòng_1},{ kđ_dòng_2}, ,{ kđ_dòng_k}}; + Kiểu_mảng tên_mảng [sd][sc] = { gt_1, gt_2, ,gt_n }; + Kiểu_mảng tên_mảng [ ][sc] = { gt_1, gt_2, ,gt_n }; Cú pháp trên có thể giải thích như sau: Dạng 1: có k bộ giá trị sẽ được gán cho k dòng đầu tiên của mảng (k ≤ sd ), với mỗi dòng (được coi như mảng một chiều) được khởi tạo giá trị như mảng một chiều: dòng thứ nhất được khởi đầu bởi {kđ_dòng_1}, dòng thứ hai được khởi đầu bởi {kđ_dòng_1}, , dòng thứ k được khởi đầu bởi {kđ_dòng_k}. Yêu cầu k ≤ sd, ngược lại chương trình sẽ báo lỗi. Các dòng cuối của mảng nếu không có bộ khởi đầu tương ứng thì sẽ được tự động gán giá trị 0 (hoặc NULL nếu là con trỏ). Dạng 2: (không xác định số dòng) chương trình dịch sẽ tự động ấn định số dòng của mảng bằng số bộ khởi đầu ( = k), sau đó thực hiện khởi đầu như dạng 1. Dạng 3: n giá trị trong bộ khởi đầu được gán cho các phần tử mảng theo cách: sc giá trị đầu tiên trong các giá trị khởi đầu (gt_1, ,gt_sc) được gán tuần tự cho các phần tử của dòng thứ nhất trong mảng, sc phần tử kế tiếp sẽ gán cho các phần tử ở dòng thứ 2, nếu phần tử nào của mảng không có giá trị khởi đầu sẽ được gán 0 (con trỏ là NULL) - với điều kiện n ≤ sd*sc, ngược lại là lỗi. Dạng 4: số dòng của mảng sẽ được chương trình tự tính theo số giá trị trong bộ khởi đầu theo công thức sd = (n/sc) +1, và khởi đầu như dạng 3. Ví dụ 1: int a[3][2] = {{1,2},{3},{4,5}}; thì các phần tử của a như sau: a[0][0]=1, a[0][1]=2, a[1][0]=3, a[1][1]= 0, a[2][0]=4,a[2][1]=5; Ví dụ 2: int b[ ][2] = {{1,2},{3},{4,5}}; thì là mảng 3 dòng, 2 cột các phần tử của b như sau: b[0][0]=1, b[0][1]=2, b[1][0]=3,b[1][1]= 0, b[2][0]=4,b[2][1]=5; Ví dụ 3: int c[ ][2] = {1,2,3,4,5}; 53
  13. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản thì số dòng của c là mảng 5/2 +1 =3 dòng, các phần tử của a như sau: c[0][0]=1, c[0][1]=2, c[1][0]=3,c[1][1]= 4, b[2][0]=5,b[2][1]=0; 5.4. Ví dụ Viết chương trình nhập vào mảng A(n, m) với 1 main() { const max = 5;//Kich thuoc toi da int a[max][max]; int n,m,i,j; do { cout >n; cout >m; } while (n max || m max); cout >a[i][j]; } cout<<"Cac PT cua mang la: "<<" "; for (i = 0; i<n; i++) { cout<<endl; for (j = 0; j<m; j++) cout<<a[i][j]<<" "; } cout<<"\n Cac PT chan cua mang la: "; for (i = 0; i<n; i++) 54
  14. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản for (j = 0; j<m; j++) {if (a[i][j] % 2 == 0) cout<<a[i][j]<<"\t";} cout<<"\n Cac PT le cua mang la: "; for (i = 0; i<n; i++) for (j = 0; j<m; j++) {if (a[i][j] % 2 != 0) cout<<a[i][j]<<"\t";} } Bài tập luyện Bài 1: Viết chương trình nhập vào mảng N số nguyên (N<100) + In các phần tử trong mảng + Đếm và in số phần tử chẵn trong mảng + Đếm và in số phần tử lẻ trong mảng Bài 2: Viết chương trình nhập vào mảng N số nguyên (N<100) + Tính tổng và in tất cả các phần tử chẵn trong mảng + Tính tổng và in tất cả các phần tử lẻ trong mảng + Tính tổng và in tất cả các phần tử âm trong mảng + Tính tổng và in tất cả các phần tử lẻ không âm trong mảng Bài 3:Viết chương trình nhập vào mảng N số nguyên (N<100) + Kiểm tra mảng có sắp thứ tự tăng không ? + Kiểm tra mảng có sắp thứ tự giảm không ? + Sắp xếp mảng theo thứ tự tăng (nếu mảng chưa được sắp tăng) + Sắp xếp mảng theo thứ tự giảm (nếu mảng chưa được sắp thứ tự giảm) 55
  15. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Chương 7. Con trỏ 1. Khái niệm Con trỏ là một biến dùng để chứa địa chỉ. Vì có nhiều loại địa chỉ nên cũng có nhiều kiểu con trỏ tương ứng. Kiểu con trỏ int dùng để chứa địa chỉ biến kiểu int. Tương tự ta có con trỏ kiểu float, kiểu double, Cũng như với 1 biến bất kỳ nào khác, con trỏ cần được khai báo trước khi sử dụng. 2. Toán tử lấy địa chỉ (&) Địa chỉ: Khi khai báo biến, máy sẽ cấp phát cho biến một khoảng nhớ. Địa chỉ của biến là số thứ tự của byte đầu tiên trong một dãy các byte liên tiếp mà máy dành cho biến (các byte được đánh số từ 0). Máy phân biệt các loại địa chỉ như các biến. Ví dụ như: địa chỉ kiểu int, kiểu float, Vào thời điểm mà chúng ta khai báo một biến thì nó phải được lưu trữ trong một vị trí cụ thể trong bộ nhớ. Chúng ta không quyết định nơi nào biến đó được đặt, điều đó làm tự động bởi trình biên dịch và hệ điều hành. Nhưng khi hệ điều hành đã gán một địa chỉ cho biến thì chúng ta cần biết biến đó được lưu trữ ở đâu. Điều này được thực hiện bằng cách đặt trước tên biến một dấu và (&). Ví dụ: x = &y; Giải thích: Gán cho biến x địa chỉ của biến y vì khi đặt trước tên biến y dấu & ta không nói đến nội dung của biến nữa mà chỉ nói đến địa chỉ của nó trong bộ nhớ. Giả sử biến y được đặt trọng ô nhớ có địa chỉ là 1202 và có các câu lệnh như sau: y = 30; z = y; x = &y; Kết quả: z = 30; x = 1202; Chú ý: Có thể định nghĩa con trỏ như sau: Những biến lưu trữ địa chỉ của biến khác được gọi là con trỏ. Ở ví dụ trên, biến x là con trỏ. 56
  16. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 3. Toán tử tham chiếu (*) Bằng cách sử dụng con trỏ chúng ta có thể truy xuất trực tiếp đến giá trị được lưu trữ trong biến được trỏ bởi nó bằng cách đặt trước tên biến con trỏ một dấu (*). Ví dụ: Giả sử biến y được đặt trong ô nhớ có địa chỉ là 1202 và có các câu lệnh như sau: y = 30; z = y; x = &y; t = *y; Kết quả: biến t sẽ mang giá trị là 30. 4. Khai báo biến kiểu con trỏ. Vì con trỏ có khả năng tham chiếu trực tiếp đến giá trị mà chúng trỏ tới nên cần thiết phải chỉ rõ kiểu dữ liệu nào mà một biến con trỏ trỏ tới khi khai báo. Cấu trúc khai báo: Kiểu_dữ_liệu *Tên_con_trỏ; Chú ý: kiểu dữ liệu ở đây là kiểu dữ liệu được trở tới, không phải là kiểu của bản thân con trỏ. Ví dụ: int *x; //Khai báo con trỏ x kiểu int float *t; //Khai báo con trỏ t kiểu float Chú ý: dấu (*) khi khai báo biến kiểu con trỏ chỉ có nghĩa rằng đó là một con trỏ, không liên quan đến toán tử tham chiếu. Ví dụ đơn giản về sử dụng con trỏ: khai báo, sử dụng toán tử tham chiếu, toán tử lấy địa chỉ: #include main() { int x1 = 5, x2 = 15; int *y; y = &x1; *y = 10; y = &x2; *y = 20; 57
  17. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản cout<<“Gia tri 1 = “<<x1<<“\n Gia tri 2 = “<<x2; return 0; } Kết quả: x1 = 10; x2 = 20; 5. Các phép toán Có bốn nhóm phép toán liên quan đến con trỏ và địa chỉ là: phép gán, phép tăng giảm địa chỉ, phép truy nhập bộ nhớ và phép so sánh. Kiểu con trỏ và kiểu địa chỉ có vai trò quan trọng trong các phép toán nói trên. 5.1. Phép gán phép gán chỉ nên thực hiện phép gán cho con trỏ cùng kiểu. Muốn gán các con trỏ khác kiểu phải dùng phép ép kiểu như ví dụ sau: int x; char *pc; pc = (char*)(&x); //ép kiểu 5.2. Phép tăng giảm địa chỉ //Giải thích phép tăng giảm địa chỉ qua các ví dụ. Ví dụ 1: Các câu lệnh: float x[30], *px; px = &x[10]; Cho biết px là con trỏ float trỏ tới phần tử x[10]. Kiểu địa chỉ float là kiểu địa chỉ 4 byte (mỗi giá trị float chứa trong 4 byte), nên các phép tăng giảm địa chỉ được thực hiện trên 4 byte. Nói cách khác: px + i trỏ tới phần tử x[10+i]; px – i trỏ tới phần tử x[10-i]; Ví dụ 2: float b[40][50]; b trỏ tới đầu dòng thứ nhất (phần tử b[0][0]; b + 1 trỏ tới đầu dòng thứ hai (phần tử b[1][0]; . 5.3. Phép truy nhập bộ nhớ Có nguyên tắc là con trỏ float truy nhập tới 4 byte, con trỏ int truy nhập 2 byte, chon trỏ char truy nhập 1 byte. Ví dụ: float *pf; int *pi; 58
  18. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản char *pc; Khi đó: Nếu pf trỏ đến byte thứ 10001, thì *pf biểu thị vùng nhớ 4 byte liên tiếp từ byte 10001 đến 10004. Nếu pi trỏ đến byte thứ 10001, thì *pi biểu thị vùng nhớ 2 byte là 10001 và 10002. Nếu pc trỏ đến byte thứ 10001, thì *pc biểu thị vùng nhớ 1 byte là byte 10001. 5.4. Phép so sánh Cho phép so sánh các con trỏ cùng kiểu, ví dụ nếu p1 và p2 là 2 con trỏ float thì: p1<p2 nếu địa chỉ p1 trỏ tới thấp hơn địa chỉ p2 trỏ tới. p1=p2 nếu địa chỉ p1 trỏ tới bằng địa chỉ p2 trỏ tới. p1<p2 nếu địa chỉ p1 trỏ tới cao hơn địa chỉ p2 trỏ tới. 6. Con trỏ hằng Ví dụ có khai báo sau: int a[20]; int *p; Lệnh sau sẽ hợp lệ: p = a; ở đây p và a là tương đương và chúng có cùng thuộc tính, sự khác biệt duy nhất là chúng ta có thể gán một giá trị khác cho con trỏ p trong khi a luôn trỏ đến phần tử đầu tiên trong số 20 phần tử kiểu int mà nó được định nghĩa. Vì vậy không giống như p – đó là một biến con trỏ bình thường, a, là một con trỏ hằng. Lệnh gán sau đây là không đúng: a = p; bởi vì a là một mảng (con trỏ hằng) và không có giá trị nào có thể được gán cho các hằng. 7. Con trỏ mảng Trong thực tế, tên của một mảng tương đương với địa chỉ phần tử đầu tiên của nó, giống như một con trỏ tương đương với địa chỉ của phần tử đầu tiên mà nó trỏ tới, vì vậy thực tế chúng hoàn toàn như nhau. Ví dụ, cho hai khai báo sau: int numbers[20]; int * p; Lệnh sau sẽ hợp lệ: p = numbers; 59
  19. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Ở đây p và numbers là tương đương và chúng có cũng thuộc tính, sự khác biệt duy nhất là chúng ta có thể gán một giá trị khác cho con trỏ p trong khi numbers luôn trỏ đến phần tử đầu tiên trong số 20 phần tử kiểu int mà nó được định nghĩa với. Vì vậy, không giống như p - đó là một biến con trỏ bình thường, numbers là một con trỏ hằng. Lệnh gán sau đây là không hợp lệ: numbers = p; bởi vì numbers là một mảng (con trỏ hằng) và không có giá trị nào có thể được gán cho các hằng. Vì con trỏ cũng có mọi tính chất của một biến nên tất cả các biểu thức có con trỏ trong ví dụ dưới đây là hoàn toàn hợp lệ: #include int main () { int a[5]; int * p; p = a; *p = 10; p++; *p = 20; p = &a[2]; *p = 30; p = a + 3; *p = 40; p = a; *(p+4) = 50; for (int n=0; n<5; n++) cout << a[n] << ", "; return 0; } Bài tập luyện tập: Bài 1: Tính tổng các phần tử của mảng 1 chiều. Các phần tử được nhập từ bàn phím. Bài 2: 8. Khởi tạo con trỏ Khi khai báo con trỏ có thể chúng ta sẽ muốn chỉ định rõ ràng chúng sẽ trỏ tới biến nào: int number; int *tommy = &number; là tương đương với: 60
  20. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản int number; int *tommy; tommy = &number; Trong một phép gán con trỏ chúng ta phải luôn luôn gán địa chỉ mà nó trỏ tới chứ không phải là giá trị mà nó trỏ tới. Cần phải nhớ rằng khi khai báo một biến con trỏ, dấu sao (*) được dùng để chỉ ra nó là một con trỏ, và hoàn toàn khác với toán tử tham chiếu. Đó là hai toán tử khác nhau mặc dù chúng được viết với cùng một dấu. Vì vậy, các câu lệnh sau là không hợp lệ: int number; int *tommy; *tommy = &number; Như đối với mảng, trình biên dịch cho phép chúng ta khởi tạo giá trị mà con trỏ trỏ tới bằng giá trị hằng vào thời điểm khai báo biến con trỏ: char * terry = "hello"; trong trường hợp này một khối nhớ tĩnh được dành để chứa "hello" và một con trỏ trỏ tới kí tự đầu tiên của khối nhớ này (đó là kí tự h') được gán cho terry. Nếu "hello" được lưu tại địa chỉ 1702, lệnh khai báo trên có thể được hình dung như thế này: Cần phải nhắc lại rằng terry mang giá trị 1702 chứ không phải là 'h' hay "hello". Biến con trỏ terry trỏ tới một xâu kí tự và nó có thể được sử dụng như là đối với một mảng (hãy nhớ rằng một mảng chỉ đơn thuần là một con trỏ hằng). Ví dụ, nếu chúng ta muốn thay kí tự 'o' bằng một dấu chấm than, chúng ta có thể thực hiện việc đó bằng hai cách: terry[4] = ‘!’; *(terry+4) = '!'; Hãy nhớ rằng viết terry[4] là hoàn toàn giống với viết *(terry+4) mặc dù biểu thức thông dụng nhất là cái đầu tiên. Với một trong hai lệnh trên xâu do terry trỏ đến sẽ có giá trị như sau: 61
  21. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 9. Con trỏ trỏ tới con trỏ C++ cho phép sử dụng các con trỏ trỏ tới các con trỏ khác giống như là trỏ tới dữ liệu. Để làm việc đó chúng ta chỉ cần thêm một dấu sao (*) cho mỗi mức tham chiếu. char a; char *b; char c; a = ‘z’; b = &a; c = &b; giả sử rằng a,b,c được lưu ở các ô nhớ 7230, 8092 and 10502, ta có thể mô tả đoạn mã trên như sau: Điểm mới trong ví dụ này là biến c, chúng ta có thể nói về nó theo 3 cách khác nhau, mỗi cách sẽ tương ứng với một giá trị khác nhau: c là một biến có kiểu char mang giá trị 8092; *c là một biến có kiểu char * mang giá trị là 7230; c là một biến có kiểu char mang giá trị ‘z’; 10. Con trỏ không kiểu Con trỏ không kiểu là một loại con trỏ đặc biệt. Nó có thể trỏ tới bất kì loại dữ liệu nào, từ giá trị nguyên hoặc thực cho tới một xâu kí tự. Hạn chế duy nhất của nó là dữ liệu được trỏ tới không thể được tham chiếu tới một cách trực tiếp (chúng ta không thể dùng toán tử tham chiếu * với chúng) vì độ dài của nó là không xác định và vì vậy chúng ta phải dùng đến toán tử chuyển kiểu dữ liệu hay phép gán để chuyển con trỏ không kiểu thành một con trỏ trỏ tới một loại dữ liệu cụ thể. 62
  22. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Một trong những tiện ích của nó là cho phép truyền tham số cho hàm mà không cần chỉ rõ kiểu. Ví dụ: #include void increase (void* data, int type) { switch (type) { case sizeof(char) : (*((char*)data))++; break; case sizeof(short): (*((short*)data))++; break; case sizeof(long) : (*((long*)data))++; break; } } int main () { char a = 5; short b = 9; long c = 12; increase (&a,sizeof(a)); increase (&b,sizeof(b)); increase (&c,sizeof(c)); cout << (int) a << ", " << b << ", " << c; return 0; } Kết quả: 6, 10, 13 sizeof là một toán tử của ngôn ngữ C++, nó trả về một giá trị hằng là kích thước tính bằng byte của tham số truyền cho nó, ví dụ sizeof(char) bằng 1 vì kích thước của char là 1 byte. 11. Con trỏ hàm C++ cho phép thao tác với các con trỏ hàm. Tiện ích tuyệt vời này cho phép truyền một hàm như là một tham số đến một hàm khác. Để có thể khai báo một con trỏ trỏ tới một hàm chúng ta phải khai báo nó như là khai báo mẫu của 63
  23. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản một hàm nhưng phải bao trong một cặp ngoặc đơn () tên của hàm và chèn dấu sao (*) đằng trước. Ví dụ: #include int addition (int a, int b) { return (a+b); } int subtraction (int a, int b) { return (a-b); } int (*minus)(int,int) = subtraction; int operation (int x, int y, int (*functocall)(int,int)) { int g; g = (*functocall)(x,y); return (g); } int main () { int m,n; m = operation (7, 5, &addition); n = operation (20, m, minus); cout <<n; return 0; } Trong ví dụ này, minus là một con trỏ toàn cục trỏ tới một hàm có hai tham số kiểu int, con trỏ này được gám để trỏ tới hàm subtraction, tất cả đều trên một dòng: int (* minus)(int,int) = subtraction; 64
  24. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Chương 8. Cấu trúc 1. Khái niệm cấu trúc Cấu trúc (struct) thực chất là một kiểu dữ liệu do người dùng định nghĩa bằng cách gom nhóm các kiểu dữ liệu cơ bản có sẵn trong C thành một kiểu dữ liệu phức hợp nhiều thành phần. Cấu trúc giúp cho việc tổ chức các dữ liệu phức tạp, đặc biệt trong những chương trình lớn vì trong nhiều tình huống chúng cho phép nhóm các biến có liên quan lại để xử lý như một đơn vị thay vì các thực thể tách biệt. Một ví dụ là cấu trúc Sinh viên, trong đó mỗi sinh viên được mô tả bởi tập hợp các thuộc tính như: Họ tên, Ngày sinh, Địa chỉ, Tên lớp, Điểm, một số trong các thuộc tính này lại có thể là cấu trúc bởi trong nó có thể chứa nhiều thành phần như: Họ tên gồm: họ, tên đệm, tên; Địa chỉ: xã (phường, thị trấn), huyện (quận), tỉnh (thành phố) 2. Khai báo cấu trúc 2.1. Kiểu cấu trúc Khi xây dựng cấu trúc, ta cần mô tả kiểu của nó. Điều này cũng tương tự như việc phải thiết kế ra một kiểu nhà trước khi đi xây dựng căn nhà thực sự. Công việc định nghĩa một kiểu cấu trúc bao gồm việc nêu ra tên của kiểu cấu trúc và các thành phần của nó theo 2 cách sau: Cách 1: struct tên_kiểu_cấu_trúc { Khai báo các thành phần của cấu trúc }; Trong đó: struct: là từ khóa. Tên_kiểu_cấu_trúc: là một tên bất kỳ do người lập trình tự đặt theo quy định đặt tên của C/C++. Thành phần của cấu trúc có thể là: biến, mảng, cấu trúc khác đã được định nghĩa trước đó, Ví dụ 1: struct Sinhvien { 65
  25. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản char Hoten; float Diem; char Diachi; }; Ví dụ trên định nghĩa kiểu cấu trúc có tên là Sinhvien bao gồm 3 thành phần: Hoten có kiểu char, Diem có kiểu float và Diachi có kiểu char. Ví dụ 2: struct Ngay { int ngaythu; char thang; int nam; }; Định nghĩa cấu trúc lồng nhau: struct SV { char Hoten; struct Ngay Ngaysinh; struct Ngaynhaphoc; float Diem; }; Cách 2: Định nghĩa cấu trúc bằng typedef Có thể dùng từ khóa typedef để định nghĩa kiểu cấu trúc của các ví dụ ở trên như sau: Ví dụ 1: typedef struct { char Hoten; float Diem; char Diachi; } Sinhvien; Ví dụ 2: typedef struct { int ngaythu; 66
  26. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản char thang; int nam; } Ngay; Định nghĩa cấu trúc lồng nhau: typedef struct { char Hoten; struct Ngay Ngaysinh; struct Ngaynhaphoc; float Diem; }SV; 2.2. Khai báo thành phần (biến, mảng) kiểu cấu trúc Khi ta định nghĩa kiểu dữ liệu tức là ta có một kiểu dữ liệu mới, muốn sử dụng ta phải khai báo biến hoặc mảng. Cú pháp khai báo kiểu dữ liệu cũng giống như cách khai báo của các kiểu dữ liệu chuẩn. Cấu trúc khai báo: + Nếu đã định nghĩa cấu trúc trước, có thể khai báo biến theo cú pháp sau: struct ; Ví dụ: Theo cấu trúc đã định nghĩa ở trên ta có thể khai báo biến như sau: struct Sinhvien SV1, SV2; Ví dụ trên khai báo 2 biến kiểu Sinhvien có tên là: SV1, SV2. + Hoặc có thể định nghĩa biến kiểu cấu trúc ngay khi tạo cấu trúc mới: Ví dụ: struct Sinhvien { char Hoten; struct Ngay Ngaysinh; struct Ngaynhaphoc; float Diem; }SV1, Sv2; 3. Truy cập đến các thành phần của cấu trúc Để truy cập đến một thành phần (là biến hoặc mảng) của một cấu trúc ta sử dụng một trong các cách viết sau: Tên cấu trúc.tên thành phần; 67
  27. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Tên cấu trúc.tên cấu trúc.tên thành phần; Tên cấu trúc.Tên cấu trúc.tên cấu trúc.tên thành phần; . Cách viết thứ nhất được sử dụng khi biến hoặc mảng là thành phần trực tiếp của một cấu trúc. Các cách viết còn lại được sử dụng khi biến hoặc mảng là thành phần trực tiếp của một cấu trúc mà bản thân cấu trúc này lại là thành phần của cấu trúc lớn hơn. Ví dụ: cout char hoi; main() { struct giaovien { char hoten[40]; int namsinh; int namvaonganh; float mucluong; char cogiadinh; }; 68
  28. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản giaovien gvtoan; giaovien gvvan; cout >gvtoan.hoten; cout >gvtoan.namsinh; cout >gvtoan.namvaonganh; cout >gvtoan.mucluong; cout >hoi; if (hoi == 'c') gvtoan.cogiadinh = 'c'; else gvtoan.cogiadinh = 'k'; cout >gvvan.hoten; cout >gvvan.namsinh; cout >gvvan.namvaonganh; cout >gvvan.mucluong; cout >hoi; if (hoi == 'c') gvvan.cogiadinh = 'c'; else gvvan.cogiadinh = 'k'; // Xuat ra màn hình cout<<"\n Danh sách giáo viên"; cout<<"\n Ho tên gv toán: "<<gvtoan.hoten; cout<<"\n Nam sinh: "<<gvtoan.namsinh; cout<<"\n Nam vao nganh: "<<gvtoan.namvaonganh; cout<<"\n Muc luong: "<<gvtoan.mucluong; cout<<"\n Co gia dinh: "<<gvtoan.cogiadinh; cout<<"\n ___"; cout<<"\n Ho tên giao vien Van: "<<gvvan.hoten; cout<<"\n Nam sinh: "<<gvvan.namsinh; cout<<"\n Nam vao nganh: "<<gvvan.namvaonganh; cout<<"\n Muc luong: "<<gvvan.mucluong; cout<<"\n Co gia dinh: "<<gvvan.cogiadinh; 69
  29. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản return 0; } Ví dụ 2: Lập trình quản lý thông tin cán bộ. Biết rằng mỗi cán bộ có các thành phần như sau: + Họ tên; + Ngày tháng năm sinh; + Ngày vào cơ quan; + Bậc lương. Yêu cầu: viết một chương trình để: + Vào số liệu của một cán bộ; + Đưa số liệu đó lên màn hình. #include typedef struct { int ngay; char thang[10]; int nam; } date; typedef struct { char hoten[30]; date ngaysinh; date ngayvaocq; float luong; } canbo; main() { canbo p; cout >p.hoten; cout >p.ngaysinh.ngay; cout >p.ngaysinh.thang; cout >p.ngaysinh.nam; cout >p.ngayvaocq.ngay; cout >p.ngayvaocq.thang; 70
  30. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản cout >p.ngayvaocq.nam; cout >p.luong; cout<<"\n Ngay sinh:"<<p.ngaysinh.ngay<<"/"<<p.ngaysinh.thang<<"/"<<p.ngaysinh.nam; cout<<"\n Ngay vao co quan:"<<p.ngayvaocq.ngay<<"/"<<p.ngayvaocq.thang<<"/"<<p.ngayvaocq.nam; cout<<"\n Luong : "<<p.luong; } Bài tập luyện: Bài 1: Tổ chức dữ liệu để quản lí sinh viên bằng cấu trúc mẫu tin trong một mảng N phần tử, mỗi phần tử có cấu trúc như sau: - Mã sinh viên. - Tên. - Năm sinh. - Điểm toán, lý, hoá, điểm trung bình. Viết chương trình thực hiện những công việc sau: • Nhập danh sách các sinh viên cho một lớp học. • Xuất danh sách sinh viên ra màn hình. • Tìm sinh viên có điểm trung bình cao nhất. • Sắp xếp danh sách lớp theo thứ tự tăng dần của điểm trung bình. • Sắp xếp danh sách lớp theo thứ tự giảm dần của điểm toán. Tìm kiếm và in ra các sinh viên có điểm trung bình lớn hơn 5 và không có môn nào dưới 3. • Tìm sinh viên có tuổi lớn nhất. • Nhập vào tên của một sinh viên. Tìm và in ra các thông tin liên quan đến sinh viên đó (nếu có). Bài 2: Tổ chức dữ liệu quản lí danh mục các bộ phim VIDEO, các thông tin liên quan đến bộ phim này như sau: - Tên phim (tựa phim). - Thể loại (3 loại : hình sự, tình cảm, hài). - Tên đạo diễn. - Tên điễn viên nam chính. - Tên diễn viên nữ chính. - Năm sản xuất. - Hãng sản xuất Viết chương trình thực hiện những công việc sau : • Nhập vào bộ phim mới cùng với các thông tin liên quan đến bộ phim này. 71
  31. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản • Nhập một thể loại: In ra danh sách các bộ phim thuộc thể loại này. • Nhập một tên nam diễn viên. In ra các bộ phim có diễn viên này đóng. • Nhập tên đạo diễn. In ra danh sách các bộ phim do đạo diễn này dàn dựng. Bài 3: Một thư viện cần quản lý thông tin về các đầu sách. Mỗi đầu sách bao gồm các thông tin sau : MaSSach (mã số sách), TenSach (tên sách), TacGia (tác giả), SL (số lượng các cuốn sách của đầu sách). Viết chương trình thực hiện các chức năng sau: • Nhập vào một danh sách các đầu sách (tối đa là 100 đầu sách). • Nhập vào tên của quyển sách. In ra thông tin đầy đủ về các sách có tên đó, nếu không có thì tên của quyển sách đó thì báo là :Không Tìm Thấy. • Tính tổng số sách có trong thư viện. 72
  32. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Chương 9. File 1. Khái niệm File Tệp tin hay tệp dữ liệu là một tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau và có cùng một kiểu được nhóm lại thành một dãy. Chúng thường được chứa trong một thiết bị nhớ ngoài của máy tính (đĩa mềm, đĩa cứng, ) dưới một cái tên nào đó. Tệp là một kiểu dữ liệu có cấu trúc. Định nghĩa của tệp có phần nào giống mảng ở chỗ chúng đều là tập hợp của các phần tử dữ liệu có cùng kiểu. Song mảng được định nghĩa và khai báo trong chương trình với số phần tử đã được xác định còn số phần tử của tệp không được xác định khi định nghĩa. Tệp được chứa trong bộ nhớ ngoài, điều đó có nghĩa là tệp được lưu trữ để dùng nhiều lần và tồn tại ngay cả khi chương trình kết thúc hoặc mất điện. Có 2 loại tập tin: + Tập tin văn bản: là tập tin dùng để ghi các ký tự lên đĩa theo các dòng. Tệp tin văn bản là tệp chứa các phần tử ký tự là các chữ cái (viết hoa, viết thường); chữ số: ;0’, ‘1’, , ‘9’; các dấu chấm câu, không kể các ký tự điều khiển. Các ký tự này được tổ chức thành từng dòng với dấu kết thúc dòng là CR ( Carriage Return - Về đầu dòng, mã Ascii là 13 )= ‘\r’ và LF (Line Feed - Xuống dòng, mã Ascii là 10) = ‘\n’, tệp văn bản dùng ký tự ^Z (xác định bởi tổ hợp phím Ctrl_Z) có mã ASCII là 26 để làm ký hiệu kết thúc tệp. Vì vậy, tệp văn bản có thể đọc được trên màn hình, có thể soạn thảo với các phần mềm soạn thảo văn bản. + Tập tin nhị phân: là tập tin dùng để ghi các cấu trúc dạng nhị phân (được mã hóa). Tệp tin nhị phân chứa khá nhiều dữ liệu có mã điều khiển là các ký tự có mã ASCII từ 0 đến 31. Nếu một xâu ký tự được ghi ra tệp nhị phân thì kí hiệu hết dòng của nó chỉ còn có LF = ‘\n’, không có ký tự CR = ‘\r’. 2. Tạo file đọc file Quá trình thao tác trên tập tin thông qua 4 bước: 73
  33. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Bước 1: Khai báo con trỏ trỏ đến tập tin. Bước 2: Mở tập tin. Bước 3: Các xử lý trên tập tin. Bước 4: Đóng tập tin. 2.1. Khai báo con trỏ trỏ đến tập tin Cú pháp: FILE *Tên_biến; Ví dụ: FILE *f; //Khai báo biến con trỏ file f; FILE *vb,*np; //Khai báo 2 biến con trỏ tệp. Chú ý: + Trước khi khai báo con trỏ trỏ đến tập tin, cần khai báo thư viện: stdio.h. + Mỗi tệp đều được kết thúc bằng một dấu hiệu đặc biệt để báo hiệu hết tệp, hay gọi là EOF (End of File). Giá trị EOF trong UNIX được định nghĩa là -1, trong chương trình dịch C/C++ khác có thể có các giá trị khác. + C/C++ có một hàm chuẩn feof, theo kiểu Boolean, với tham số là một biến tệp để thử xem cửa sổ đã đặt vào vị trí kết thúc tệp đó chưa. Nếu cửa sổ còn chưa trỏ vào phần tử cuối tệp thì feof có giá trị là False, tức là bằng 0. Sử dụng hàm feof() sẽ an toàn và chính xác hơn. 2.2. Mở tập tin Cấu trúc: Biến_tệp = fopen ( , ); Ví dụ 1: FILE *f; //Khai báo biến con trỏ f f = fopen (“C:\\VD1.txt”, “rt”); Ví dụ 2: Mở một tập tin tên TEST.txt để ghi. FILE *f; f = fopen(“TEST.txt”, “w”); if (f!=NULL) { /* Các câu lệnh để thao tác với tập tin*/ /* Đóng tập tin*/ } 74
  34. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Trong ví dụ trên, ta có sử dụng câu lệnh kiểm tra điều kiện để xác định mở tập tin có thành công hay không?. Nếu mở tập tin để ghi, nếu tập tin đã tồn tại rồi thì tập tin sẽ bị xóa và một tập tin mới được tạo ra. Nếu ta muốn ghi nối dữ liệu, ta phải sử dụng chế độ “a”. Khi mở với chế độ đọc, tập tin phải tồn tại rồi, nếu không một lỗi sẽ xuất hiện. 2.3. Các kiểu xử lý tệp thông dụng + Cho tệp văn bản: STT Kiểu Ý nghĩa 1. r, rt Mở một tệp để đọc theo kiểu văn bản. Tệp cần phải tồn tại. Mở một tệp để ghi theo kiểu văn bản. Nếu tệp đã tồn tại thì nó sẽ bị 2. w, wt xóa. Mở một tệp để ghi bổ sung theo kiểu văn bản. Nếu tệp chưa tồn tại 3. a, at thì tạo tệp mới. 4. r+ Mở một tệp để đọc theo kiểu văn bản. Tệp phải tồn tại. 5. w+ Mở một tệp để ghi theo kiểu văn bản. Tệp phải tồn tại. Mở một tệp để đọc/ghi bổ sung theo kiểu văn bản. Nếu tệp chưa tồn 6. a+ tại thì tạo tệp mới. + Cho tệp nhị phân: STT Kiểu Ý nghĩa 1. rb Mở một tệp để đọc theo kiểu nhị phân. Tệp cần phải tồn tại. Mở một tệp mới để ghi theo kiểu nhị phân. Nếu tệp đã tồn tại thì nó 2. wb sẽ bị xóa. Mở một tệp để ghi bổ sung theo kiểu nhị phân. Nếu tệp chưa tồn tại 3. ab thì tạo tệp mới. 4. r+ b Mở một tệp để đọc theo kiểu văn bản. Tệp phải tồn tại. 5. w+ b Mở một tệp để ghi theo kiểu văn bản. Tệp phải tồn tại. Mở một tệp để đọc/ghi bổ sung theo kiểu văn bản. Nếu tệp chưa tồn 6. a+ b tại thì tạo tệp mới. 75
  35. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 2.4. Đóng tập tin Hàm fclose() được dùng để đóng tập tin được mở bởi hàm fopen(). Hàm này sẽ ghi dữ liệu còn lại trong vùng đệm vào tập tin và đóng lại tập tin. Cú pháp: int fclose(FILE *f) Trong đó f là con trỏ tập tin được mở bởi hàm fopen(). Giá trị trả về của hàm là 0 báo rằng việc đóng tập tin thành công. Hàm trả về EOF nếu có xuất hiện lỗi. Ngoài ra, ta còn có thể sử dụng hàm fcloseall() để đóng tất cả các tập tin lại. Cú pháp: int fcloseall() Kết quả trả về của hàm là tổng số các tập tin được đóng lại. Nếu không thành công, kết quả trả về là EOF. 2.5. Kiểm tra đến cuối tập tin hay chưa Cú pháp: int feof(FILE *f) Ý nghĩa: Kiểm tra xem đã chạm tới cuối tập tin hay chưa và trả về EOF nếu cuối tập tin được chạm tới, ngược lại trả về 0. 2.6. Các xử lý trên tập tin + Các hàm để đọc tập tin văn bản STT Tên hàm Ý nghĩa 1 fscanf(FILE *tên_CT,các tham biến) Đọc dữ liệu từ một tập tin. Đọc một chuỗi ký tự từ một tập tin với fgets(vùng nhớ,kích thước tối đa, FILE 2 kích thước tối đa cho phép hoặc gặp *tên_CT) ký tự xuống dòng. 3 getc(FILE *tên_CT) Đọc một ký tự từ tập tin đang mở. + Các hàm để ghi tập tin văn bản STT Tên hàm Ý nghĩa 1 fprintf(FILE *tên_CT,các tham biến) Ghi dữ liệu vào tập tin. Ghi một chuỗi ký tự vào tập tin đang 2 fputs(chuỗi ký tự, FILE *tên_CT) mở. + Các hàm để đọc tập tin nhị phân STT Tên hàm Ý nghĩa ptr: vùng nhớ để lưu trữ dữ liệu đọc 1 fread(ptr,sizeof,len, FILE *tên_CT) sizeof: kích thước mỗi ô nhớ, tính bằng 76
  36. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản byte. len: độ dài dữ liệu cần đọc. FILE: đọc từ tập tin nhị phân nào + Các hàm để ghi tập tin nhị phân STT Tên hàm Ý nghĩa ptr: vùng nhớ để lưu trữ dữ liệu đọc sizeof: kích thước mỗi ô nhớ, tính bằng 1 fwirte(&ptr,sizeof,len, FILE *tên_CT) byte. len: độ dài dữ liệu cần đọc. FILE: đọc từ tập tin nhị phân nào Ở các phần tiếp theo, sẽ đề cập kỹ hơn đến các hàm trên qua ví dụ. 2.7. Truy cập đến tập tin văn bản (text) Ghi dữ liệu lên tập tin văn bản + Hàm putc() Hàm này được dùng để ghi một ký tự lên một tập tin văn bản đang được mở để làm việc. Cú pháp: int putc(int c, FILE *f) Trong đó, tham số c chứa mã Ascii của một ký tự nào đó. Mã này được ghi lên tập tin liên kết với con trỏ f. Hàm này trả về EOF nếu gặp lỗi. + Hàm fputs() Hàm này dùng để ghi một chuỗi ký tự chứa trong vùng đệm lên tập tin văn bản. Cú pháp:int puts(const char *buffer, FILE *f) Trong đó, buffer là con trỏ có kiểu char chỉ đến vị trí đầu tiên của chuỗi ký tự được ghi vào. Hàm này trả về giá trị 0 nếu buffer chứa chuỗi rỗng và trả về EOF nếu gặp lỗi. + Hàm fprintf() Hàm này dùng để ghi dữ liệu có định dạng lên tập tin văn bản. Cú pháp: fprintf(FILE *f, const char *format, varexpr) Trong đó:format: chuỗi định dạng, varexpr: danh sách các biểu thức, mỗi biểu thức cách nhau dấu phẩy (,). Ví dụ: Viết chương trình ghi chuỗi ký tự lên tập tin văn bản D:\\Baihat.txt #include #include int main() 77
  37. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản { FILE *f; clrscr(); f=fopen("D:\\Baihat.txt","r+"); if (f!=NULL) { fputs("Em oi Ha Noi pho.\n",f); fputs("Ta con em, mui hoang lan; ta con em, mui hoa sua.",f); fclose(f); } getch(); return 0; } Nội dung tập tin Baihat.txt khi được mở bằng trình soạn thảo văn bản Notepad: Đọc dữ liệu từ tập tin văn bản + Hàm getc() Hàm này dùng để đọc dữ liệu từ tập tin văn bản đang được mở để làm việc. Cú pháp: int getc(FILE *f) Hàm này trả về mã Ascii của một ký tự nào đó (kể cả EOF) trong tập tin liên kết với con trỏ f. + Hàm fgets() Cú pháp: char *fgets(char *buffer, int n, FILE *f) Hàm này được dùng để đọc một chuỗi ký tự từ tập tin văn bản đang được mở ra và liên kết với con trỏ f cho đến khi đọc đủ n ký tự hoặc gặp ký tự xuống dòng ‘\n’ (ký tự này cũng được đưa vào chuỗi kết quả) hay gặp ký tự kết thúc EOF (ký tự này không được đưa vào chuỗi kết quả). 78
  38. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Trong đó: - buffer (vùng đệm): con trỏ có kiểu char chỉ đến cùng nhớ đủ lớn chứa các ký tự nhận được. - n: giá trị nguyên chỉ độ dài lớn nhất của chuỗi ký tự nhận được. - f: con trỏ liên kết với một tập tin nào đó. - Ký tự NULL (‘\0’) tự động được thêm vào cuối chuỗi kết quả lưu trong vùng đêm. - Hàm trả về địa chỉ đầu tiên của vùng đệm khi không gặp lỗi và chưa gặp ký tự kết thúc EOF. Ngược lại, hàm trả về giá trị NULL. + Hàm fscanf() Hàm này dùng để đọc dữ liệu từ tập tin văn bản vào danh sách các biến theo định dạng. Cú pháp:fscanf(FILE *f, const char *format, varlist) Trong đó: format: chuỗi định dạng (giống hàm scanf()); varlist: danh sách các biến mỗi biến cách nhau dấu phẩy (,). Ví dụ: Viết chương trình chép tập tin D:\Baihat.txt ở trên sang tập tin D:\Baica.txt. #include #include int main() { FILE *f1,*f2; clrscr(); f1=fopen("D:\\Baihat.txt","rt"); f2=fopen("D:\\Baica.txt","wt"); if (f1!=NULL && f2!=NULL) { int ch=fgetc(f1); while (! feof(f1)) { fputc(ch,f2); ch=fgetc(f1); } fcloseall(); } 79
  39. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản getch(); return 0; } Nội dung tập tin Baica.txt khi được mở bằng trình soạn thảo văn bản Notepad: Chú ý: Hai tệp “Baihat.txt” và “Baica.txt” đều đã có trên ổ D: 3. Tạo file nhị phân Sau khi mở tệp mới xong với chế độ xử lý là w (writing), tệp sẽ rỗng vì chưa có phần tử nào, cửa sổ tệp sẽ không có giá trị xác định vì nó trỏ vào cuối tệp (EOF). Đồng thời cần lưu ý khi mở tệp nếu trên bộ nhớ ngoài mà đã có sẵn tệp có tên trùng với tên tệp được mở thì tệp cũ sẽ bị xóa đi. Ví dụ: Tạo ra tệp tin có 100 phần tử có giá trị từ 1 đến 100: #include main() { char filename[21]; int i; long num; FILE *f; printf (“Tên tập tin cần tạo ra là: “); scanf (“%20s”, filename); f = fopen (filename,”wb”); for (i = 1; i<=100; i++) fwrite(&i, sizeof(int),i,f); fclose(f); } 80
  40. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản 4. Đọc file nhị phân 4.1. Ghi dữ liệu lên tệp nhị phân Ghi dữ liệu lên tập tin nhị phân - Hàm fwrite() Cú pháp:size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *f) Trong đó: - ptr: con trỏ chỉ đến vùng nhớ chứa thông tin cần ghi lên tập tin. - n: số phần tử sẽ ghi lên tập tin. - size: kích thước của mỗi phần tử. - f: con trỏ tập tin đã được mở. - Giá trị trả về của hàm này là số phần tử được ghi lên tập tin. Giá trị này bằng n trừ khi xuất hiện lỗi. 4.2. Đọc dữ liệu từ tập tin nhị phân - Hàm fread() Cú pháp:size_t fread(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *f) Trong đó: - ptr: con trỏ chỉ đến vùng nhớ sẽ nhận dữ liệu từ tập tin. - n: số phần tử được đọc từ tập tin. - size: kích thước của mỗi phần tử. - f: con trỏ tập tin đã được mở. - Giá trị trả về của hàm này là số phần tử đã đọc được từ tập tin. Giá trị này bằng n hay nhỏ hơn n nếu đã chạm đến cuối tập tin hoặc có lỗi xuất hiện. 4.3. Di chuyển con trỏ tập tin - Hàm fseek() Việc ghi hay đọc dữ liệu từ tập tin sẽ làm cho con trỏ tập tin dịch chuyển một số byte, đây chính là kích thước của kiểu dữ liệu của mỗi phần tử của tập tin. Khi đóng tập tin rồi mở lại nó, con trỏ luôn ở vị trí ngay đầu tập tin. Nhưng nếu ta sử dụng kiểu mở tập tin là “a” để ghi nối dữ liệu, con trỏ tập tin sẽ di chuyển đến vị trí cuối cùng của tập tin này. Ta cũng có thể điều khiển việc di chuyển con trỏ tập tin đến vị trí chỉ định bằng hàm fseek(). Cú pháp:int fseek(FILE *f, long offset, int whence) Trong đó: + f: con trỏ tập tin đang thao tác. + offset: số byte cần dịch chuyển con trỏ tập tin kể từ vị trí trước đó. Phần tử đầu tiên là vị trí 0. 81
  41. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản + whence: vị trí bắt đầu để tính offset, ta có thể chọn điểm xuất phát là: + Kết quả trả về của hàm là 0 nếu việc di chuyển thành công. Nếu không thành công, 1 giá trị khác 0 (đó là 1 mã lỗi) được trả về. Ví dụ: Viết chương trình ghi lên tập tin “CacSo.Dat” 3 giá trị số (thực, nguyên, nguyên dài). Sau đó đọc các số từ tập tin vừa ghi và hiển thị lên màn hình. #include #include int main() { FILE *f; clrscr(); f=fopen("D:\\CacSo.txt","wb"); if (f!=NULL) { double d=3.14; int i=101; long l=54321; fwrite(&d,sizeof(double),1,f); fwrite(&i,sizeof(int),1,f); fwrite(&l,sizeof(long),1,f); /* Doc tu tap tin*/ rewind(f); fread(&d,sizeof(double),1,f); fread(&i,sizeof(int),1,f); fread(&l,sizeof(long),1,f); printf("Cac ket qua la: %f%d%ld",d,i,l); fclose(f); } getch(); return 0; } 82
  42. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Bài tập luyện Bài tập 1: Viết chương trình tạo ra 2 tệp có tên là “LTCB” và “LTNC”. Trong chương trình sử dụng các hàm: + fopen để mở tệp. + fputc để ghi một ký tự lên tệp. + fclose để đóng tệp. Bài tập 2: Hãy viết chương trình theo yêu cầu sau: + Đầu tiên ghi một dãy ký tự từ ‘K’ đến ‘Q’ lên tệp có tên là “Baitap2”. + Tạo tệp “BT2.sl” và ghi lên tệp “BT2.sl” 10 ký tự. Bài tập 3: Hãy tạo một văn bản text gồm 3 dòng với nội dung như sau: Lap trinh co ban Turbo C Pascal Bài tập 4: + Viết chương trình nhập các dòng ký tự từ bàn phím và ghi lên tệp có tên là “Baitap4”. + Viết chương trình đọc các dòng ký tự trên tệp “Baitap4” và in ra màn hình. Bài tập 5: Mỗi sinh viên cần quản lý ít nhất 2 thông tin: mã sinh viên và họ tên. Viết chương trình cho phép lựa chọn các chức năng: nhập danh sách sinh viên từ bàn phím rồi ghi lên tập tin SinhVien.dat, đọc dữ liệu từ tập tin SinhVien.dat rồi hiển thị danh sách lên màn hình, tìm kiếm họ tên của một sinh viên nào đó dựa vào mã sinh viên nhập từ bàn phím. Hướng dẫn: Ta nhận thấy rằng mỗi phần tử của tập tin SinhVien.Dat là một cấu trúc có 2 trường: mã và họ tên. Do đó, ta cần khai báo cấu trúc này và sử dụng các hàm đọc/ghi tập tin nhị phân với kích thước mỗi phần tử của tập tin là chính kích thước cấu trúc đó. #include #include #include typedef struct { char Ma[10]; char HoTen[40]; } SinhVien; 83
  43. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản void WriteFile(char *FileName) { FILE *f; int n,i; SinhVien sv; f=fopen(FileName,"ab"); printf("Nhap bao nhieu sinh vien? ");scanf("%d",&n); fflush(stdin); for(i=1;i<=n;i++) { printf("Sinh vien thu %i\n",i); printf(" - MSSV: ");gets(sv.Ma); printf(" - Ho ten: ");gets(sv.HoTen); fwrite(&sv,sizeof(sv),1,f); fflush(stdin); } fclose(f); printf("Bam phim bat ky de tiep tuc"); getch(); } void ReadFile(char *FileName) { FILE *f; SinhVien sv; f=fopen(FileName,"rb"); printf(" MSSV|Ho va ten\n"); fread(&sv,sizeof(sv),1,f); while (!feof(f)) { printf("%s| %s\n",sv.Ma,sv.HoTen); fread(&sv,sizeof(sv),1,f); } fclose(f); printf("Bam phim bat ky de tiep tuc!!!"); getch(); 84
  44. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản } void Search(char *FileName) { char MSSV[10]; FILE *f; int Found=0; SinhVien sv; fflush(stdin); printf("Ma so sinh vien can tim: ");gets(MSSV); f=fopen(FileName,"rb"); while (!feof(f) && Found==0) { fread(&sv,sizeof(sv),1,f); if (strcmp(sv.Ma,MSSV)==0) Found=1; } fclose(f); if (Found == 1) printf("Tim thay SV co ma %s. Ho ten la: %s",sv.Ma,sv.HoTen); else printf("Tim khong thay sinh vien co ma %s",MSSV); printf("\nBam phim bat ky de tiep tuc!!!"); getch(); } int main() { int c; for (;;) { clrscr(); printf("1. Nhap DSSV\n"); printf("2. In DSSV\n"); printf("3. Tim kiem\n"); printf("4. Thoat\n"); printf("Ban chon 1, 2, 3, 4: "); scanf("%d",&c); if(c==1) 85
  45. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản WriteFile("d:\\SinhVien.Dat"); else if (c==2) ReadFile("d:\\SinhVien.Dat"); else if (c==3) Search("d:\\SinhVien.Dat"); else break; } return 0; } 86
  46. Đề cương môn: Lập trình Cơ bản Tài liệu tham khảo 1. Giáo trình lập trình C và C++ 2. Ngôn ngữ lập trình C và C++ Bài giảng – Bài tập – Lời giải mẫu – Ngô Trung Việt - NXB Thống kê. 3. Giáo trình ngôn ngữ lập trình C – Phạm Văn Ất – NXB Thế giới 4. Ngôn ngữ lập trình C++ - Quách Tuấn Ngọc – NXB Thống kê. 5. Giáo trình C++ và lập trình hướng đối tượng – Phạm Văn Ất, Lê Trường Thông – NXB Hồng Đức. 6. Giáo trình Kỹ thuật lập trình C cơ bản và nâng cao – NXB Hồng Đức. 87