Bài giảng Tin học đại cương - Bài 4: Các cấu trúc điều khiển - Nguyễn Thị Phương Thảo

TIN ĐẠI CƯƠNG 1 Bài 4: CÁC CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN Ths. Nguyễn Thị Phương Thảo Bộ môn Kỹ thuật máy tính và mạng, Khoa CNTT Trường Đại học Thủy Lợi Các cấu trúc điều khiển 3  Cấu trúc tuần tự  Cấu trúc rẽ nhánh  Cấu trúc lặp  Từ khoá break và continue Cấu trúc tuần tự  Các lệnh được lần lượt thực hiện  Tất cả các chương trình học đến thời điểm này đều theo cấu trúc tuần tự Câu lệnh rẽ nhánh Điều kiện sai Công việc đúng Câu lệnh IF Cú pháp : if () { } Quá trình thực hiện 1.Kiểm tra (biểu thức logic). Nếu sai : bỏ qua 2.Thực hiện (một lệnh hoặc khối lệnh) Câu lệnh IF-ELSE Điều kiện Công việc 1 đúng sai Cú pháp: if () { } else { } Quá trình thực hiện 1.Kiểm tra . Nếu sai : chuyển đến bước 3 2.Thực hiện và bỏ qua bước 3 3.Thực hiện Công việc 2 Bài tập 1. Nhập vào một số n từ bàn phím và kiểm tra xem n có là số chẵn. In câu trả lời ra màn hình 2. Viết chương trình nhập vào 3 số thực. In ra màn hình số lớn nhất trong 3 số 3. Viết chương trình tính và in ra màn hình giá trị biểu thức sau: 𝑥 + 1 3𝑥 Với x là số nguyên được nhập từ bàn phím Câu lệnh SWITCH  Cú pháp switch() { case : ; case : ; break ; break ; . . . case : ; default : ; break; }  Chú ý - phải có kiểu nguyên hoặc kí tự - Không được phép quên lệnh break đằng sau mỗi ! - Không bắt buộc phải có default - Có thể gom nhiều để thực hiện một Ví dụ Viết chương trình C++ để nhập số nguyên dương n và in ra số dư của phép chia n cho 4: Ví dụ nhập n=13, In ra màn hình dòng 13 chia 4 dư 1 Bài 1 Ví dụ Bài 2 Viết chương trình nhập vào 1 ký tự (A,B, C, D, F), hiển thị kết quả điểm đạt của bạn (4, 3, 2, 1, 0) tương ứng với ký tự nhập vào. Các trường hợp khác ghi “Không phải là điểm trong thang điểm 4”. Bài 2 Bài 2: xử lý khi nhập ký tự in thường Bài 2: xử lý khi nhập ký tự in thường Cấu trúc lặp 14  Ví dụ : Nhập dữ liệu điểm môn Tin học đại cương cho 120 sinh viên lớp N03 và tính điểm trung bình của lớp. Nếu dùng cấu trúc tuần tự : - Khai báo 120 biến để lưu điểm của 120 sinh viên - Viết 120 lần lệnh nhập dữ liệu - Viết 120 lần lệnh cộng các biến  Vấn đề : chương trình quá dài, nhàm chán, rất dễ phát sinh lỗi, không tổng quát hóa → Giải pháp : sử dụng cấu trúc lặp, làm lặp đi lặp lại công việc nào đó cho đến khi thỏa mãn một điều kiện Cấu trúc lặp 15  Có hai kiểu lặp thông dụng - lặp sử dụng biến đếm (biết trước số lần lặp), ví dụ : nhập điểm của 120 sinh viên - lặp sử dụng điều kiện dừng, ví dụ : nhập mật khẩu cho đến khi nhập đúng  Tương ứng với những kiểu lặp này, C++ cung cấp các lệnh lặp for, while và do-while Vòng lặp FOR Khởi tạo Điều kiện công việc thay đổi đúng sai Cú pháp : for ( ; ; ) { } Quá trình thực hiện 1. : gán giá trị ban đầu cho biến điều khiển 2. Kiểm tra (biểu thức logic). Nếu sai : dừng lặp 3. Thực hiện (một lệnh hoặc khối lệnh) 4. Thực hiện (tăng hoặc giảm giá trị biến điều khiển) 5. Quay về bước 2 16 for (int a=10; a>=0; a--) { công việc} Hoặc for (int a=0; a<=10; a++) {công việc} Ví dụ: đoạn chương trình sau thực hiện công việc gì 2. Vòng lặp FOR  Khởi gán a = 10; 10 có >= 0 không? → có → in ra 10  Bớt a đi 1 → a = 9; 9 có >= 0 không? → có → in ra 9  . . .  Bớt a đi 1 → a = 0; 0 có >= 0 không? → có → in ra 0  Bớt a đi 1 → a = -1 ; -1 có >= 0 không ? → không → dừng vòng lặp, không in -1 ra màn hình 18 Ví dụ Nhập vào một số nguyên dương n, tính tổng các số nguyên dương nhỏ hơn n. Vòng lặp FOR : ví dụ //tính tổng các số nguyên từ 10 đến 20 for (int i = 10, tong = 0; i <= 20; i++) { tong = tong + i ; } //vòng lặp này làm gì ? for (int i = 10, tich = 1; i <= 20; i = i+2) { tich = tich * i ; } 20 3. Vòng lặp WHILE Điều kiện công việc đúng 21 sai Cú pháp : while () { } Quá trình thực hiện 1. Kiểm tra . Nếu sai : dừng lặp 2. Thực hiện 3. Quay về bước 1 Vòng lặp WHILE 22  Vòng lặp While được dùng khi không biết chính xác số lần lặp, chỉ biết điều kiện dừng  Chú ý khởi tạo các biến cần thiết trước khi vào vòng lặp  Các lệnh trong khối có thể không được thực hiện lần nào nếubiểuthức sai ngay từ đầu  Trong thường có ít nhất một lệnh ảnh hưởng đến giá trị của biểu thức , làm cho biểu thức đang đúng trở thành sai  Lỗi hay gặp: vòng lặp vô hạn Vòng lặp WHILE - ví dụ 23 int a = 10; while (a > = 0) { cout << a << endl; a− − ; }  Khởi tạo giá trị của abằng10  Khi a vẫn còn lớn hơn hoặc bằng 0 thì làm công việc sau 1. In ra màn hình giá trị của a 2. Bớt a đi 1, lệnh này ảnh hưởng đến giá trị của biểu thức Vòng lặp WHILE - ví dụ 24  Vòng lặp vô hạn int a = 10; while (a > = 0) { cout << a << endl; }  Chương trình sau đây làm gì? int a = n-1; while ( (n % a) != 0 ) { a = a - 1; } Ví dụ Viết chương trình nhập vào số nguyên dương N. Yêu cầu nhập lại nếu N <=0. In ra màn hình các số dương chia hết cho 4 nhỏ hơn N. Ví dụ 4. Vòng lặp DO-WHILE Điều kiện công việcc đúng sai Cú pháp : do { } while () ; Quá trình thực hiện 1. Thực hiện 2. Kiểm tra . Nếu sai: dừng lặp 3. Quay về bước 1 27 Khác nhau giữa DO-WHILE và WHILE 28  DO-WHILE: làm trước, kiểm tra điều kiện dừng sau, do đó được thực hiện ít nhất 1 lần  WHILE: kiểm tra điều kiện dừng trước, làm sau Khác nhau giữa DO-WHILE và WHILE 29  DO-WHILE: làm trước, kiểm tra điều kiện dừng sau, do đó được thực hiện ít nhất 1 lần  WHILE: kiểm tra điều kiện dừng trước, làm sau Cú pháp : while () { } Cú pháp : do { } while () ; Vòng lặp DO-WHILE – Làm lại ví dụ trên 30 5. Từ khoá break và continue 31 ◮ break: được dùng khi cần thoát khỏi vòng lặp ◮ continue: được dùng khi cần dừng bước lặp hiện tại để tiếp tục bước lặp mới 6. Bài tập 32 Bài 1 Nhập vào số nguyên dương n. Tính tổng các số từ 0 đến n. Viết ba hàm cùng làm công việc trên nhưng sử dụng các cấu trúc lặp khác nhau : do-while, while, for. Bài 2 Nhập vào số nguyên dương n. Tính giá trị của biểu thức X = 1 + 1/2 + 1/3 +. . . + 1/n. Bài 3 Nhập các số thực từ bàn phím cho đến khi tổng của chúng lớn hơn hoặc bằng 100 thì dừng.