Ngôn ngữ lập trình C - Dữ liệu kiểu cấu trúc
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Ngôn ngữ lập trình C - Dữ liệu kiểu cấu trúc", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- ngon_ngu_lap_trinh_c_du_lieu_kieu_cau_truc.pdf
Nội dung text: Ngôn ngữ lập trình C - Dữ liệu kiểu cấu trúc
- NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH C Dữ liệu kiểu cấu trúc Ninh Thị Thanh Tâm Khoa CNTT – HV Quản lý Giáo dục
- Mục đích Biết cách khai báo các kiểu dữ liệu phức tạp: cấu trúc Cách biểu diễn các kiểu danh sách liên kết nhờ cấu trúc tự trỏ Các thao tác trên danh sách liên kết
- Nội dung Cấu trúc Khái niệm, định nghĩa Khai báo cấu trúc Đặt tên kiểu dữ liệu Thao tác trên biến cấu trúc Truyền biến cấu trúc cho hàm Các cấu trúc tự trỏ Ngăn xếp - LIFO Hàng đợi - FIFO Cây nhị phân – BINARY TREE
- Cấu trúc Khái niệm, định nghĩa Khai báo cấu trúc Đặt tên kiểu dữ liệu Thao tác trên biến cấu trúc Truyền biến cấu trúc cho hàm
- Khái niệm, định nghĩa Cấu trúc: Một kiểu dữ liệu bao gồm nhiều thành phần có thể thuộc nhiều kiểu dữ liệu khác nhau
- Khai báo cấu trúc Khai báo kiểu dữ liệu cấu trúc: struct { }; struct là từ khóa đứng trước một khai báo cấu trúc là tên hợp lệ, dùng làm tên cấu trúc tương tự khai báo biến
- Ví dụ struct sinhvien { char ho_ten[30]; float diemtb; }; struct diem { float x,y; };
- Khai báo cấu trúc (2) Khai báo biến cấu trúc: struct ; Ví dụ: struct sinhvien sv, dssv[100]; struct diem p, q, dsdiem[50];
- Khai báo cấu trúc (3) Khai báo đồng thời cấu trúc và biến cấu trúc: struct [ ] { } ;
- Ví dụ struct dagiac { int n; struct diem dsdinh[20]; } dg1, dg2; Có thể khai báo trực tiếp kiểu của các thành phần là biến cấu trúc bên trong một cấu trúc lớn hơn struct dagiac { int n; struct { float x, y; } dsdinh[20]; } dg1, dg2;
- Đặt tên kiểu dữ liệu Từ khóa typedef Cho phép thêm tên mới cho một kiểu dữ liệu Cú pháp typedef ; là kiểu dữ liệu muốn thêm tên là tên mới muốn đặt Dùng để định nghĩa các kiểu dữ liệu phức hợp thành một tên duy nhất để dễ dàng khi viết
- Ví dụ typedef unsigned char byte; byte được xem như kiểu dữ liệu tương đương với unsigned char Có thể sử dụng trong khai báo các biến như kiểu dữ liệu khác
- Ví dụ /*struct1.c*/ #include #include typedef unsigned char byte; void main() { byte ch = 12, ch1; int i; clrscr(); ch1 = ch; for (i=0; i<5; i++) { ch <<=1; printf("%x\n",ch); } printf("byte %X sau khi dich trai 5 lan la: %X", ch1, ch); getch(); }
- Sử dụng typedef với cấu trúc Cho phép đơn giản hóa cách viết khai báo Ví dụ: struct sinhvien { char hoten[30]; float diemtb; }; typedef struct sinhvien sv; typedef struct sinhvien *ptr_sv; Cấu trúc struct sinhvien sẽ là sv Định nghĩa một kiểu con trỏ cấu trúc có tên là ptr_sv Khi đó: sv sv1, sv2, dssv[100]; ~ struct sinhvien sv1, sv2, dssv[100]; ptr_sv ptrsv; ~ struct sinhvien *ptrsv;
- Thao tác trên biến cấu trúc Truy cập thành phần trong cấu trúc Truy cập tới thành phần cấu trúc từ con trỏ cấu trúc Nhập dữ liệu cho biến cấu trúc
- Truy cập thành phần trong cấu trúc Cần đến tên thành phần và biến tương ứng Cú pháp: . Dấu chấm (.) là toán tử truy cập thành phần cấu trúc Nếu có nhiều cấu trúc lồng nhau thì sử dụng nhiều dấu (.) tương ứng Ví dụ: p.x = 0; p.y = 5; dg1.dsdinh[10].x = 0; dg1.n = 10;
- Truy cập thành phần cấu trúc từ con trỏ cấu trúc Nếu ptr là con trỏ cấu trúc, có 2 cách để truy cập tới thành phần của nó Cách 1: (*ptr). Cách 2: ptr->
- Nhập dữ liệu cho biến cấu trúc Nên sử dụng biến trung gian Nhập dữ liệu qua biến trung gian Gán các giá trị nhập được cho các thành phần cần nhập Ví dụ float temp; printf("Toa do x="); scanf("%f", &temp); p.x = temp; printf("Toa do y="); scanf("%f", &temp); p.y = temp;
- Ví dụ /*struct2.c*/ #include #include struct sinhvien { char hoten[30]; float diemtb; }; void main() { int n; int k; int i; struct sinhvien dssv[100]; char name[30]; float temp; clrscr();
- n = 0; do { printf("Nhap thong tin sinh vien thu %d\n",n+1); printf("Ho ten:"); fflush(stdin); gets(name); if (strcmp(name,"")!=0) { strcpy(dssv[n].hoten,name); printf("Diem:"); scanf("%f",&temp); dssv[n++].diemtb = temp; } } while (strcmp(name,"")!=0);
- if (!n) { printf("Khong co sinh vien nao\n"); return; } else { k = 0; // printf("DS Sv nhan hoc bong"); for (i=0; i =7) k++; } if (!k) printf("Khong co sinh vien dat hoc bong"); else for (i=0; i =7) printf("%d\t%s %5.2f\n",i+1,dssv[i].hoten,dssv[i].diemtb); } getch(); }
- Phép gán giữa các biến cấu trúc Gán nội dung của một biến cấu trúc cho một biến cấu trúc khác cùng kiểu
- Ví dụ /*struct3.c*/ #include #include struct sinhvien { char hoten[30]; float diemtb; } sv1, sv2; void main() { clrscr(); sv1.diemtb = 8.7; strcpy(sv1.hoten,"Nguyen Van A"); sv2 = sv1; printf("sv1: (%s\t%5.2f)\n",sv1.hoten,sv1.diemtb); printf("sv2: (%s\t%5.2f)\n",sv2.hoten,sv2.diemtb); getch(); }
- Kết quả
- Truyền biến cấu trúc cho hàm Truyền biến cấu trúc bằng tham trị Nội dung của biến cấu trúc dùng làm tham số thực được sao chép sang vùng nhớ dành cho tham số hình thức Giảm tốc độ thực hiện chương trình Truyền biến cấu trúc bằng tham biến Truyền cho hàm địa chỉ của cấu trúc
- Ví dụ Khai báo hai cấu trúc Cấu trúc điểm gồm 2 thành phần hoành độ, tung độ Cấu trúc tam giác gồm 3 thành phần là 3 biến có kiểu điểm Nhập, tính diện tích tam giác Cho biến tam giác vừa nhập là loại tam giác nào
- Ví dụ /*struct4.c*/ #include #include #include typedef struct { float x, y; } diem; typedef struct { diem A, B, C; } tamgiac; void nhap(tamgiac *); float canh(diem, diem); float canhbp(diem, diem); int loaitg(tamgiac); float dientich(tamgiac);
- void main() { tamgiac tg; clrscr(); printf("Nhap toa do cac dinh tam giac\n"); nhap(&tg); printf("Canh BC:%f\n", canh(tg.B,tg.C)); printf("Canh CA:%f\n", canh(tg.C,tg.A)); printf("Canh AB:%f\n", canh(tg.A,tg.B)); switch (loaitg(tg)) { case 1: printf("Tam giac deu\n"); break; case 2: printf("Tam giac vuong can\n"); break; case 3: printf("Tam giac can\n"); break; case 4: printf("Tam giac vuong\n"); break; case 5: printf("Tam giac thuong\n"); break; } printf("Dien tich %f\n",dientich(tg)); getch(); }
- void nhap(tamgiac *temp){ float t; printf("Nhap dinh A\n"); printf("x="); scanf("%f",&t); temp->A.x = t; printf("y="); scanf("%f",&t); temp->A.y = t; printf("Nhap dinh B\n"); printf("x="); scanf("%f",&t); temp->B.x = t; printf("y="); scanf("%f",&t); temp->B.y = t; printf("Nhap dinh C\n"); printf("x="); scanf("%f",&t); temp->C.x = t; printf("y="); scanf("%f",&t); temp->C.y = t; }
- float canh(diem p, diem q){ return (sqrt(pow(p.x-q.x,2.0)+pow(p.y-q.y,2.0))); } float canhbp(diem p, diem q){ return (pow(p.x-q.x,2.0)+pow(p.y-q.y,2.0)); } float dientich(tamgiac tg){ float a, b, c, p; a = canhbp(tg.B,tg.C); b = canhbp(tg.A,tg.C); c = canhbp(tg.A,tg.B); p = (a+b+c)/2; return (sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))); }
- int loaitg(tamgiac tg){ float a, b, c; a = canh(tg.B,tg.C); b = canh(tg.A,tg.C); c = canh(tg.A,tg.B); if (a==b||b==c||c==a) if (a==b&&b==c) return 1; else if (a==b+c||b==c+a||c==b+a) return 2; else return 3; else if (a==b+c||b==c+a||c==a+b) return 4; else return 5; }
- Cấu trúc tự trỏ Khái niệm cấu trúc tự trỏ: Cấu trúc có ít nhất một thành phần là con trỏ chỉ đến bản thân cấu trúc Đặc điểm Kéo dài danh sách ra vô hạn Hạn chế bộ nhớ nếu số lượng phần tử nhỏ Các thao tác phức tạp hơn
- Ví dụ struct sinhvien { char hoten[30]; float diem; struct sinhvien *next; }; struct tree { float x; struct tree *left, *right; };
- Ví dụ - LIFO Tạo danh sách móc nối gồm 100 số tự nhiên đầu tiên; in lại danh sách.
- /*dsmn3.c*/ #include #include typedef struct mn { int so; struct nn *next; } mn; mn *ds; mn *ptmoi(int); void taods(); void inds(); void main(){ taods(); inds(); getch(); }
- mn *ptmoi(int k){ mn *p; p = (mn *)malloc(sizeof(mn)); p->so = k; return p; } void taods(){ //Kieu LIFO int i; mn *p; ds = NULL; for (i=1; i next = ds; ds = p; } }
- void inds(){ mn *p; for (p=ds; p; p=p->next) printf("%5d",p->so); puts(""); }
- Cách 2 mn* ptmoi(int); mn* taods(); void inds(mn*) void main() { mn *ds; ds=taods(); inds(ds); getch(); }
- mn *taods(){ int i; mn *p, *ds; ds = NULL; for (i=1; i next = ds; ds = p; } return ds; }
- Ví dụ - LIFO Tạo ngẫu nhiên một dãy gồm 10 số nguyên, các số nằm trong khoảng từ 0 đến 100, đưa vào một danh sách móc nối Sắp lại danh sách theo thứ tự giảm dần Xóa tất cả các số chẵn
- /*dsmn4.c*/ #include #include #include typedef struct mn { int so; struct mn *next; } mn; mn *ds; int m = 10; void taoday(){ int i; mn *p; randomize(); ds = NULL; for (i=0; i so = random(51); p->next = ds; ds = p; } }
- void sapxep(){ mn *p, *t; int x; p = ds; for (p = ds; p->next; p = p->next) for (t = p->next; t; t=t->next) if (p->so so) { x = p->so; p->so = t->so; t->so = x; } } void inday(){ mn *p; for (p=ds; p; p=p->next) printf("%5d",p->so); puts(""); }
- void xoasau(mn *p){ if (p->next) p->next = (p->next)->next; else printf("Khong hop le"); } void main(){ mn *p; clrscr(); taoday(); inday(); sapxep(); inday(); for (p = ds; p->next;) if ((p->next)->so %2==0) xoasau(p); else if (p->next) p = p->next; if (ds->so%2==0) ds = ds->next; inday(); getch(); }
- Kết quả
- Ví dụ - FIFO Đưa vào một danh sách móc nối thông tin tên và điểm của từng học sinh; nhập điểm chuẩn: Đưa những học sinh đạt điểm chuẩn vào đầu danh sách Những học sinh không đạt xuống cuối danh sách (không làm thay đổi thứ tự)
- /*dsmn5.c*/ #include #include #include typedef struct { char ten[20]; float diem; } hocsinh; typedef struct mn{ hocsinh hs; struct mn *next; } ptr; ptr *ds;
- void taods(){ ptr *p, *q; hocsinh x; float d; char w[20]; ds = NULL; puts("Nhap danh sach ten, diem. Het go /"); fflush(stdin); gets(w); while (strcmp(w,"/")){ strcpy(x.ten,w); scanf("%f",&d); x.diem = d; p = (ptr*)malloc(sizeof(ptr)); p->hs = x; p->next = NULL; if (ds) q->next = p; else ds = p; q = p; fflush(stdin); gets(w); } }
- void sapxep(){ float d; hocsinh x; ptr *p; int tiep = 1; printf("Nhap diem chuan"); scanf("%f",&d); while (tiep){ tiep = 0; for (p=ds; p->next; p=p->next) if (p->hs.diem next)->hs.diem>=d){ x = p->hs; p->hs = (p->next)->hs; (p->next)->hs = x; tiep = 1; } } }
- void inds(){ ptr *p; for (p=ds; p; p=p->next) printf("%s %6.1f\n",p->hs.ten,p->hs.diem); getch(); } void main(){ taods(); inds(); sapxep(); inds(); }
- Cây tìm kiếm nhị phân Ví dụ: Nhập một dãy số thực Xây dựng cây tìm kiếm nhị phân từ dãy số đó
- /*tree.c*/ #include #include #include typedef struct node { float k; struct node *left, *right; } node; node *goc; node *nutmoi(float x); void them(float x, node *p); void taocay(); void incay(node *p); void tim(float x, node *p, int t);
- void main(){ float y; taocay(); incay(goc); printf("Nhap y="); scanf("%f",&y); tim(y,goc,1); incay(goc); getch(); } node *nutmoi(float x){ node *p; if(!(p=(node*)malloc(sizeof(node)))){ printf("Loi cap phat bo nho"); getch(); exit(0); } p->k = x; p->left = p->right = NULL; return p; }
- void them(float x, node *p){ if (x==p->k) return; if (x k){ if (p->left) them(x,p->left); else p->left = nutmoi(x); } else{ if(p->right) them(x,p->right); else p->right = nutmoi(x); } }
- void taocay(){ float x; int i, n; printf("x="); scanf("%f",&x); printf("n="); scanf("%d",&n); for (i=1; i<n; i++){ printf("x="); scanf("%f",&x); them(x,goc); } }
- void incay(node *p){ if (!p) return; incay(p->left); printf("%6.1f",p->k); incay(p->right); } void tim(float x, node *p, int t){ if(!p){ printf("Khong tim thay"); getch(); exit(0); } if (p->k==x){ puts("Da tim thay"); getch(); exit(0); } if (x k) tim(x,p->left,t+1); else tim(x,p->right,t+1); }