Kĩ thuật lập trình - Mảng một chiều

pdf 24 trang vanle 24/05/2021 90
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Kĩ thuật lập trình - Mảng một chiều", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfki_thuat_lap_trinh_mang_mot_chieu.pdf

Nội dung text: Kĩ thuật lập trình - Mảng một chiều

  1. Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Đồng Nai Khoa Công nghệ thông tin NHẬP MÔN LẬP TRÌNH Phạm Đình Sắc dinhsac@gmail.com MẢNG MỘT CHIỀU 1 && VCVC Nội dung BBBB 1 Khái niệm 2 Khai báo 3 Truy xuất dữ liệu kiểu mảng 4 Một số bài toán trên mảng 1 chiều NMLT - Mảng một chiều 2
  2. && VCVC Đặt vấn đề BBBB Ví dụ . Chương trình cần lưu trữ 3 số nguyên? => Khai báo 3 biến int a1, a2, a3; . Chương trình cần lưu trữ 100 số nguyên? => Khai báo 100 biến kiểu số nguyên! . Người dùng muốn nhập n số nguyên? => Không thực hiện được! Giải pháp . Kiểu dữ liệu mới cho phép lưu trữ một dãy các số nguyên và dễ dàng truy xuất. NMLT - Mảng một chiều 3 && VCVC Dữ liệu kiểu mảng BBBB Khái niệm . Là một kiểu dữ liệu có cấu trúc do người lập trình định nghĩa. . Biểu diễn một dãy các biến có cùng kiểu. Ví dụ: dãy các số nguyên, dãy các ký tự . Kích thước được xác định ngay khi khai báo và không bao giờ thay đổi. . NNLT C luôn chỉ định một khối nhớ liên tục cho một biến kiểu mảng. NMLT - Mảng một chiều 4
  3. && VCVC Khai báo biến mảng (tường minh) BBBB Tường minh [ ]; ể ơ ở ế ả ố ầ ử [ ][ ] [ ]; ể ơ ở ế ả . , , : số lượng phần tử của mỗi chiều. Lưu ý . Phải xác định cụ thể (hằng) khi khai báo. . Mảng nhiều chiều: = N1*N2* *Nn . Bộ nhớ sử dụng = *sizeof( ) . Bộ nhớ sử dụng phải ít hơn 64KB (65535 Bytes) . Một dãy liên tục có chỉ số từ 0 đến -1 NMLT - Mảng một chiều 5 && VCVC Khai báo biến mảng (tường minh) BBBB Ví dụ int Mang1Chieu[10]; 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Mang1Chieu int Mang2Chieu[3][4]; 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Mang2Chieu 0 1 2 NMLT - Mảng một chiều 6
  4. && VCVC Khai báo biến mảng (kô tường minh) BBBB Cú pháp . Không tường minh (thông qua khai báo kiểu) typedef [ ]; ể ơ ở ể ả ố ầ ử typedef [ ] [ ]; ể ơ ở ể ả ; ể ả ế ả Ví dụ typedef int Mang1Chieu[10]; typedef int Mang2Chieu[3][4]; Mang1Chieu m1, m2, m3; Mang2Chieu m4, m5; NMLT - Mảng một chiều 7 && VCVC Số phần tử của mảng BBBB Phải xác định cụ thể số phần tử ngay lúc khai báo, không được sử dụng biến hoặc hằng thường int n1 = 10; int a[n1]; const int n2 = 20; int b[n2]; Nên sử dụng chỉ thị tiền xử lý #define để định nghĩa số phần tử mảng #define n1 10 #define n2 20 int a[n1]; //  int a[10]; int b[n1][n2]; //  int b[10][20]; NMLT - Mảng một chiều 8
  5. && VCVC Khởi tạo giá trị cho mảng lúc khai báo BBBB Gồm các cách sau . Khởi tạo giá trị cho mọi phần tử của mảng int a[4] = {2912, 1706, 1506, 1904}; 0 1 2 3 a 2912 1706 1506 1904 . Khởi tạo giá trị cho một số phần tử đầu mảng int a[4] = {2912, 1706}; 0 1 2 3 a 2912 1706 0 0 NMLT - Mảng một chiều 9 && VCVC Khởi tạo giá trị cho mảng lúc khai báo BBBB Gồm các cách sau . Khởi tạo giá trị 0 cho mọi phần tử của mảng int a[4] = {0}; 0 1 2 3 a 0 0 0 0 . Tự động xác định số lượng phần tử int a[] = {2912, 1706, 1506, 1904}; 0 1 2 3 a 2912 1706 1506 1904 NMLT - Mảng một chiều 10
  6. && VCVC Truy xuất đến một phần tử BBBB Thông qua chỉ số [ ][ ] [ ] ế ả Ví dụ . Cho mảng như sau 0 1 2 3 int a[4]; . Các truy xuất • Hợp lệ: a[0], a[1], a[2], a[3] • Không hợp lệ: a[-1], a[4], a[5], => Cho kết thường không như mong muốn! NMLT - Mảng một chiều 11 && VCVC Gán dữ liệu kiểu mảng BBBB Không được sử dụng phép gán thông thường mà phải gán trực tiếp giữa các phần tử tương ứng Ví dụ #define MAX 3 typedef int MangSo[MAX]; MangSo a = {1, 2, 3}, b; b = a; // Sai for (int i = 0; i < 3; i++) b[i] = a[i]; NMLT - Mảng một chiều 12
  7. && VCVC Một số lỗi thường gặp BBBB  Khai báo không chỉ rõ số lượng phần tử . int a[ ]; => int a[100];  Số lượng phần tử liên quan đến biến hoặc hằng . int n1 = 10; int a[n1]; => int a[10]; . const int n2 = 10; int a[n2]; => int a[10];  Khởi tạo cách biệt với khai báo . int a[4]; a = {2912, 1706, 1506, 1904}; => int a[4] = {2912, 1706, 1506, 1904};  Chỉ số mảng không hợp lệ . int a[4]; . a[-1] = 1; a[10] = 0; NMLT - Mảng một chiều 13 && VCVC Truyền mảng cho hàm BBBB Truyền mảng cho hàm . Tham số kiểu mảng trong khai báo hàm giống như khai báo biến mảng void SapXepTang(int a[100]); . Tham số kiểu mảng truyền cho hàm chính là địa chỉ của phần tử đầu tiên của mảng • Có thể bỏ số lượng phần tử hoặc sử dụng con trỏ. • Mảng có thể thay đổi nội dung sau khi thực hiện hàm. void SapXepTang(int a[]); void SapXepTang(int *a); NMLT - Mảng một chiều 14
  8. && VCVC Truyền mảng cho hàm BBBB Truyền mảng cho hàm . Số lượng phần tử thực sự truyền qua biến khác void SapXepTang(int a[100], int n); void SapXepTang(int a[], int n); void SapXepTang(int *a, int n); Lời gọi hàm void NhapMang(int a[], int &n); void XuatMang(int a[], int n); void main() { int a[100], n; NhapMang(a, n); XuatMang(a, n); } NMLT - Mảng một chiều 15 && VCVC Một số bài toán cơ bản BBBB Viết hàm thực hiện từng yêu cầu sau . Nhập mảng . Xuất mảng . Tìm kiếm một phần tử trong mảng . Kiểm tra tính chất của mảng . Tách mảng / Gộp mảng . Tìm giá trị nhỏ nhất/lớn nhất của mảng . Sắp xếp mảng giảm dần/tăng dần . Thêm/Xóa/Sửa một phần tử vào mảng NMLT - Mảng một chiều 16
  9. && VCVC Một số quy ước BBBB Số lượng phần tử #define MAX 100 Các hàm . Hàm void HoanVi(int &x, int &y): hoán vị giá trị của hai số nguyên. . Hàm int LaSNT(int n): kiểm tra một số có phải là số nguyên tố. Trả về 1 nếu n là số nguyên tố, ngược lại trả về 0. NMLT - Mảng một chiều 17 && VCVC Thủ tục HoanVi & Hàm LaSNT BBBB NMLT - Mảng một chiều 18
  10. && VCVC Nhập mảng BBBB Yêu cầu . Cho phép nhập mảng a, số lượng phần tử n Ý tưởng . Cho trước một mảng có số lượng phần tử là MAX. . Nhập số lượng phần tử thực sự n của mảng. . Nhập từng phần tử cho mảng từ chỉ số 0 đến n – 1. 0 1 2 3 n 4- 1 MAX - 1 NMLT - Mảng một chiều 19 && VCVC Hàm Nhập Mảng BBBB void NhapMang(int a[], int &n) { printf( Nhap so luong phan tu n: ); “ ” scanf( %d , &n); “ ” for (int i = 0; i < n; i++) { printf( Nhap phan tu thu %d: , i); “ ” scanf( %d , &a[i]); “ ” } } NMLT - Mảng một chiều 20
  11. && VCVC Xuất mảng BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a, số lượng phần tử n. Hãy xuất nội dung mảng a ra màn hình. Ý tưởng . Xuất giá trị từng phần tử của mảng từ chỉ số 0 đến n- 1. 0 1 2 n - 1 MAX - 1 NMLT - Mảng một chiều 21 && VCVC Hàm Xuất Mảng BBBB void XuatMang(int a[], int n) { printf( Noi dung cua mang la: ); “ ” for (int i = 0; i < n; i++) printf( %d , a[i]); “ ” printf( \n ); “ ” } NMLT - Mảng một chiều 22
  12. && VCVC Tìm kiếm một phần tử trong mảng BBBB Yêu cầu . Tìm xem phần tử x có nằm trong mảng a kích thước n hay không? Nếu có thì nó nằm ở vị trí đầu tiên nào. Ý tưởng . Xét từng phần của mảng a. Nếu phần tử đang xét bằng x thì trả về vị trí đó. Nếu kô tìm được thì trả về -1. x vị trí = 1 0 1 2 n - 1 MAX - 1 a x b x NMLT - Mảng một chiều 23 && VCVC Hàm Tìm Kiếm (dùng while) BBBB NMLT - Mảng một chiều 24
  13. && VCVC Hàm Tìm Kiếm (dùng for) BBBB int TimKiem(int a[], int n, int x) { for (int vt = 0; vt < n; vt++) if (a[vt] == x) return vt; return -1; } NMLT - Mảng một chiều 25 && VCVC Kiểm tra tính chất của mảng BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a, số lượng phần tử n. Mảng a có phải là mảng toàn các số nguyên tố hay không? Ý tưởng . Cách 1: Đếm số lượng số ngtố của mảng. Nếu số lượng này bằng đúng n thì mảng toàn ngtố. . Cách 2: Đếm số lượng số không phải ngtố của mảng. Nếu số lượng này bằng 0 thì mảng toàn ngtố. . Cách 3: Tìm xem có phần tử nào không phải số ngtố không. Nếu có thì mảng không toàn số ngtố. NMLT - Mảng một chiều 26
  14. && VCVC Hàm Kiểm Tra (Cách 1) BBBB int KiemTra_C1(int a[], int n) { int dem = 0; for (int i = 0; i < n; i++) if (LaSNT(a[i]) == 1) // có th b == 1 ể ỏ dem++; if (dem == n) return 1; return 0; } NMLT - Mảng một chiều 27 && VCVC Hàm Kiểm Tra (Cách 2) BBBB int KiemTra_C2(int a[], int n) { int dem = 0; for (int i = 0; i < n; i++) if (LaSNT(a[i]) == 0) // Có th s d ng ! ể ử ụ dem++; if (dem == 0) return 1; return 0; } NMLT - Mảng một chiều 28
  15. && VCVC Hàm Kiểm Tra (Cách 3) BBBB int KiemTra_C3(int a[], int n) { for (int i = 0; i < n ; i++) if (LaSNT(a[i]) == 0) return 0; return 1; } NMLT - Mảng một chiều 29 && VCVC Tách các phần tử thỏa điều kiện BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a, số lượng phần tử na. Tách các số nguyên tố có trong mảng a vào mảng b. Ý tưởng . Duyệt từ phần tử của mảng a, nếu đó là số nguyên tố thì đưa vào mảng b. NMLT - Mảng một chiều 30
  16. && VCVC Hàm Tách Số Nguyên Tố BBBB void TachSNT(int a[], int na, int b[], int &nb) { nb = 0; for (int i = 0; i < na; i++) if (LaSNT(a[i]) == 1) { b[nb] = a[i]; nb++; } } NMLT - Mảng một chiều 31 && VCVC Tách mảng thành 2 mảng con BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a, số lượng phần tử na. Tách mảng a thành 2 mảng b (chứa số nguyên tố) và mảng c (các số còn lại). Ý tưởng . Cách 1: viết 1 hàm tách các số nguyên tố từ mảng a sang mảng b và 1 hàm tách các số không phải nguyên tố từ mảng a sang mảng c. . Cách 2: Duyệt từ phần tử của mảng a, nếu đó là số nguyên tố thì đưa vào mảng b, ngược lại đưa vào mảng c. NMLT - Mảng một chiều 32
  17. && VCVC Hàm Tách 2 Mảng BBBB void TachSNT2(int a[], int na, int b[], int &nb, int c[], int &nc) { nb = 0; nc = 0; for (int i = 0; i nc = na . Tiếp tục đưa các phần tử của mảng b sang mảng c => nc = nc + nb NMLT - Mảng một chiều 34
  18. && VCVC Hàm Gộp Mảng BBBB void GopMang(int a[], int na, int b[], int nb, int c[], int &nc) { nc = 0; for (int i = 0; i < na; i++) { c[nc] = a[i]; nc++; // c[nc++] = a[i]; } for (int i = 0; i < nb; i++) { c[nc] = b[i]; nc++; // c[nc++] = b[i]; } } NMLT - Mảng một chiều 35 && VCVC Tìm giá trị lớn nhất của mảng BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a có n phần tử. Tìm giá trị lớn nhất trong a (gọi là max) Ý tưởng . Giả sử giá trị max hiện tại là giá trị phần tử đầu tiên a[0] . Lần lượt kiểm tra các phần tử còn lại để cập nhật max. max 78? 0 1 2 n – 1 MAX - 1 7 2 8 8 NMLT - Mảng một chiều 36
  19. && VCVC Hàm tìm Max BBBB int TimMax(int a[], int n) { int max = a[0]; for (int i = 1; i max) max = a[i]; return max; } NMLT - Mảng một chiều 37 && VCVC Sắp xếp mảng thành tăng dần BBBB Yêu cầu . Cho trước mảng a kích thước n. Hãy sắp xếp mảng a đó sao cho các phần tử có giá trị tăng dần. Ý tưởng . Sử dụng 2 biến i và j để so sánh tất cả cặp phần tử với nhau và hoán vị các cặp nghịch thế (sai thứ tự). tạm 58 0 1 2 n – 1 MAX - 1 51 15 86 68 38 i j j j j NMLT - Mảng một chiều
  20. && VCVC Hàm Sắp Xếp Tăng BBBB void SapXepTang(int a[], int n) { int i, j; for (i = 0; i a[j]) HoanVi(a[i], a[j]); } } } NMLT - Mảng một chiều 39 && VCVC Thêm một phần tử vào mảng BBBB Yêu cầu . Thêm phần tử x vào mảng a kích thước n tại vị trí vt. Ý tưởng . “Đẩy” các phần tử bắt đầu tại vị trí vt sang phải 1 vị trí. . Đưa x vào vị trí vt trong mảng. . Tăng n lên 1 đơn vị. x chèn? 0 1 2 3 n – 1 n MAX - 1 a b c z NMLT - Mảng một chiều 40 vt
  21. && VCVC Hàm Thêm BBBB void Them(int a[], int &n, int vt, int x) { if (vt >= 0 && vt vt; i ) a[i] = a[i - 1]; a[vt] = x; n++; } } NMLT - Mảng một chiều 41 && VCVC Xóa một phần tử trong mảng BBBB Yêu cầu . Xóa một phần tử trong mảng a kích thước n tại vị trí vt Ý tưởng . “Kéo” các phần tử bên phải vị trí vt sang trái 1 vị trí. . Giảm n xuống 1 đơn vị. xóa? 0 1 2 n - 1 n – 1 MAX - 1 a x b z 42 vt NMLT - Mảng một chiều
  22. && VCVC Hàm Xóa BBBB void Xoa(int a[], int &n, int vt) { if (vt >= 0 && vt < n) { for (int i = vt; i < n 1; i++) – a[i] = a[i + 1]; n ; } } NMLT - Mảng một chiều 43 && VCVC Bài tập thực hành BBBB 1. Các thao tác nhập xuất a. Nhập mảng b. Xuất mảng 2. Các thao tác kiểm tra a. Mảng có phải là mảng toàn chẵn b. Mảng có phải là mảng toàn số nguyên tố c. Mảng có phải là mảng tăng dần NMLT - Mảng một chiều 44
  23. && VCVC Bài tập thực hành BBBB 3. Các thao tác tính toán a. Có bao nhiêu số chia hết cho 4 nhưng không chia hết cho 5 b. Tổng các số nguyên tố có trong mảng 4. Các thao tác tìm kiếm a. Vị trí cuối cùng của phần tử x trong mảng b. Vị trí số nguyên tố đầu tiên trong mảng nếu có c. Tìm số nhỏ nhất trong mảng d. Tìm số dương nhỏ nhất trong mảng NMLT - Mảng một chiều 45 && VCVC Bài tập thực hành BBBB 5. Các thao tác xử lý a. Tách các số nguyên tố có trong mảng a đưa vào mảng b. b. Tách mảng a thành 2 mảng b (chứa các số nguyên dương) và c (chứa các số còn lại) c. Sắp xếp mảng giảm dần d. Sắp xếp mảng sao cho các số dương đứng đầu mảng giảm dần, kế đến là các số âm tăng dần, cuối cùng là các số 0. NMLT - Mảng một chiều 46
  24. && VCVC Bài tập thực hành BBBB 6. Các thao tác thêm/xóa/sửa a. Sửa các số nguyên tố có trong mảng thành số 0 b. Chèn số 0 đằng sau các số nguyên tố trong mảng c. Xóa tất cả số nguyên tố có trong mảng NMLT - Mảng một chiều 47