S7UuQK& Q X7U~F0 QJkhoi.n.le/ltcb/baigiang/pdf/bg06_CauTrucMang.pdf4x §q /ì &k Í6 Õ3k «q 7 ñ...

Lập Trình Cơ BảnCấu Trúc Mảng

TS. Lê Nguyên Khôi

Trường Đại học Công nghệ, ĐHQGHN

Nội Dung

1

Khái niệm chung Truyền mảng vào hàm Lập trình với mảng

Lập Trình Cơ Bản

Giới Thiệu

2Lập Trình Cơ Bản

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63

0 8 16 24 32 40 48 56 64 72

0 9 18 27 36 45 54 63 72 81

Giới Thiệu


0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

2

3

4

5

6

7

8

9

Giới Thiệu


a b c d e f g h

8 8

7 7

6 6

5 5

4 4

3 3

2 2

1 1

a b c d e f g h

Đặt Vấn Đề

5

Biến không phù hợp để biểu diễn và xử lýnhững dữ liệu phức tạp, ví dụ: Danh sách điểm thi của một sinh viên

Danh sách sinh viên của lớp học

Sắp xếp, tìm kiếm, tính toán trên chuỗi dữ liệu

Ngôn ngữ lập trình (C++) cung cấp các kiểu dữliệu có cấu trúc để xử lý các vấn đề trên Trong đó mảng là cấu trúc dữ liệu thông dụng nhất

Mảng dùng để lưu trữ dữ liệu cùng kiểu

Tránh phải sử dụng nhiều biến


Khái Niệm Chung

6

Mảng là chuỗi dữ liệu có cùng kiểu Đặt tại các ô nhớ liên tiếp trong bộ nhớ Mỗi phần tử mảng có một chỉ số riêng biệt Sử dụng chỉ số để định vị & truy cập phần tử Ví dụ: điểm thi 5 môn của sinh viên lưu trữ

trong mảng có 5 phần tử (mảng diem_so) Mảng trên có 5 phần tử, lưu dữ liệu kiểu int,

chỉ số bắt đầu từ 0 đến 4


Chỉ số 0 1 2 3 4

Dữ liệu 45 60 77 72 83

Khái Niệm Chung

7

Các phần tử của mảng có thể coi là biến số têndiem_so_0, diem_so_1, diem_so_2, diem_so_3, diem_so_4, có kiểu dữ liệu int

Chỉ số phần tử đặt trong ngoặc vuông ([…]) diem_so[0], diem_so[1], diem_so[2], diem_so[3], diem_so[4]

Truy cập phần tử mảng, sử dụng: Tên mảng (diem_so)

chỉ số phần tử là một giá trị/biểu thức nguyên


Chỉ số 0 1 2 3 4

Dữ liệu 45 60 77 72 83

Sử dụng tên mảng và chỉ số phần tử

Truy Cập Mảng


Chỉ số 0 1 2 3 4

Dữ liệu 45 60 77 72 83

diem_so[2] = 74; // 77 -> 74

// với i=1, câu lệnh sau -> diem_so[3] = 75diem_so[i+2] = 75; // 72 -> 75

// thực hiện tính toántb = (diem_so[2] + diem_so[3]) / 2;

//in ra 45 và 83cout

Khai Báo Mảng

9

Cú pháp:Kiểu_Dữ_Liệu tên_mảng[số_phần_tử];

Ví dụ:int diem_so[5];

Khai báo một mảng có tên diem_so, có 5 phần tử, lưu trữ giá trị kiểu int

Lưu ý: Mảng phải được khai báo trước khi sử dụng

Khi khai báo phải xác định số phần tử mảng

Số phần tử của mảng không thay đổi sau khai báo


Nhập Dữ Liệu – Thực Hiện Tính Toán


const int SO_MON_HOC = 5;int main(){

int diem_so[SO_MON_HOC];for (int i = 0; i < SO_MON_HOC; i++)

cin >> diem_so[i];double tong_diem = 0.0;for (int i = 0; i < SO_MON_HOC; i++)

tong_diem = tong_diem + diem_so[i];cout

Khởi Tạo Mảng

11

Mảng có thể được khởi tạo như sau:int diem_so[5] = {45, 60, 77, 72, 83};

Lưu ý: số giá trị trong danh sách khởi tạo (trong {}) không được vượt quá kích thước mảng (trong [])

Mảng cũng có thể được khởi tạo như sau:int diem_so[] = {45, 60, 77, 72, 83};

C++ sẽ tự xác định độ dài của mảng dựa trên độ dàicủa danh sách khởi tạo

Mảng không được khởi tạo, phần tử mảng cógiá trị không xác định (giống biến)


Thống kê số lần ra mặt giá trị từ 1 đến 6, sau6000 lần tung xúc xắc

Ứng Dụng


int main() {const int SO_MAT = 6;int dem[SO_MAT] = {0, 0, 0, 0, 0, 0};for (int i = 0; i < 6000; i++) {

int mat = rand() % SO_MAT;dem[mat]++;

}for (int m = 0; m < SO_MAT; m++) {

cout

Quản Lý Chỉ Số Phần Tử

13

Khai báo mảng có kích thước số_phần_tử, chỉ số các phần tử từ 0 đến số_phần_tử - 1

Tất cả các chỉ số khác không hợp lệ Truy cập vào các chỉ số không hợp lệ, ví dụdiem_so[-1], diem_so[SO_MON_HOC]: Truy cập ra vùng bộ nhớ ngoài mảng

Không gây lỗi cú pháp (lỗi dịch)

Có thể gây lỗi khi chạy chương trình Chương trình chạy sai

Dừng đột ngột

Lập trình viên có trách nhiệm kiểm soát giá trị chỉ số


Dùng tên mảng làm tham số truyền cho hàm

Hàm thay đổi giá trị trong mảng, kết thúc hàm, giá trịtrong mảng thay đổi

Mảng được truyền theo kiểu tham chiếu, nhưng khôngsử dụng toán tử &

Truyền Mảng Cho Hàm


void nhapMang(int mang[]) {for (int i = 0; i < SO_MON_HOC; i++)

cin >> mang[i];}int main() {

int diem_so[SO_MON_HOC];nhapMang(diem_so);return 0;

}

Nếu không muốn hàm thay đổi giá trị trong mảng, sửdụng khai báo hằng số trong chữ ký hàm đối với mảng

Thay đổi giá trị phần tử mảng (gán, nhập) gây lỗi dịch

Truyền Mảng Cho Hàm


double dtb(const int mang[], int so_phan_tu) {double tong = 0.0; for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++)

tong = tong + mang[i];return (tong / so_phan_tu);

}int main() {

int diem_so[SO_MON_HOC];nhapMang(diem_so);cout

Lập Trình Với Mảng

16

Nhập & in dữ liệu Tìm kiếm dữ liệu Tìm kiếm nhỏ/lớn nhất Sắp xếp dữ liệu Thêm & loại dữ liệu


Nhập & In Dữ Liệu Mảng


void nhapMang(int mang[], int so_phan_tu) {for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++)

cin >> mang[i];}void inMang(const int mang[], int so_phan_tu) {

for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++)cout

Bắt đầu từ đầu mảng, kiểm tra từng phần tử Tìm thấy giá trị, trả về true Hết mảng, không tìm thấy, trả về false

Tìm Kiếm Giá Trị Trong Mảng


i=06 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

?0

?0

?0

?0

true0

6 1 4 5 0 8 … … … …0



i=06 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=56 1 4 5 0 8 … … … …

6 1 4 5 0 8 … … … …

?2

?2

?2

?2

?2

?2

false2

6 1 4 5 0 8 … … … …2




bool search(const int mang[],int so_phan_tu,int gia_tri)

{for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++){

if (mang[i] == gia_tri)return true;

}return false;

}




bool search(const int mang[],int so_phan_tu,int gia_tri)

{int i = 0;while (i < so_phan_tu) {

if (mang[i] == gia_tri) return true;i = i + 1;

}return false;

}

Bắt đầu từ cuối mảng, kiểm tra từng phần tử

Tìm thấy giá trị, trả về chỉ số phần tử Hết mảng, không tìm thấy, trả về -1



i=56 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

?1

?1

?1

?1

i=11

6 1 4 5 0 8 … … … …1



i=56 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

i=06 1 4 5 0 8 … … … …

6 1 4 5 0 8 … … … …

?2

?2

?2

?2

?2

?2

i=-12

6 1 4 5 0 8 … … … …2





int search(const int mang[],int so_phan_tu,int gia_tri)

{for (int i = so_phan_tu - 1; i >= 0; i--){

if (mang[i] == gia_tri)return i;

}return -1;

}





int search(const int mang[],int so_phan_tu,int gia_tri)

{int i = so_phan_tu - 1;while (i >= 0) {

if (mang[i] == gia_tri) return i;i = i - 1;

}return -1;

}

Sử dụng iMin đánh dấu chỉ sổ phần tử nhỏ nhất Trả về iMin, chỉ số của phần tử nhỏ nhất

Tìm Kiếm Giá Trị Nhỏ Nhất Trong Mảng


i=06 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=56 1 4 5 0 8 … … … …

iMin=06

iMin=11

iMin=11

iMin=11

iMin=40

iMin=40


Bắt đầu từ đầu mảng, duyệt từng phần tử



int searchMin(const int mang[],int so_phan_tu)

{int iMin = 0;for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++){

if (mang[i] < mang[iMin]) iMin = i;

}return iMin;

}





int searchMin(const int mang[],int so_phan_tu)

{int iMin = 0; int i = 0; while (i < so_phan_tu){

if (mang[i] < mang[iMin]) iMin = i;i = i + 1;

} return iMin;

}

Sử dụng iMax đánh dấu chỉ sổ phần tử lớn nhất Trả về iMax, chỉ số của phần tử lớn nhất

Tìm Kiếm Giá Trị Lớn Nhất Trong Mảng


i=06 1 4 5 0 8 … … … …

i=16 1 4 5 0 8 … … … …

i=26 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=56 1 4 5 0 8 … … … …

iMax=06

iMax=06

iMax=06

iMax=06

iMax=06

iMax=58





int searchMax(const int mang[],int so_phan_tu)

{int iMax = 0;for (int i = 0; i < so_phan_tu; i++){

if (mang[i] > mang[iMax]) iMax = i;

}return iMax;

}





int searchMax(const int mang[],int so_phan_tu)

{int iMax = 0; int i = 0; while (i < so_phan_tu){

if (mang[i] > mang[iMax]) iMax = i;i = i + 1;

} return iMax;

}

Sắp Xếp Lựa Chọn


6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

6 1 4 5 0 3 2 7 8 9

6 1 4 5 0 3 2 7 8 9

2 1 4 5 0 3 6 7 8 9

2 1 4 3 0 5 6 7 8 9

2 1 0 3 4 5 6 7 8 9

2 1 0 3 4 5 6 7 8 9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9


33

Coi mảng là 2 phần: Phần sau: các phần tử đã được sắp xếp đúng chỗ

Phần đầu: các phần tử còn lại cần được sắp xếp

Một chỉ số để xác định điểm phân cách 2 mảng

Thân vòng lặp Tìm phần tử lớn nhất trong mảng chưa sắp xếp

Đổi chỗ xuống cuối mảng chưa sắp xếp

Dừng vòng lặp Khi mảng chưa sắp xếp còn 1 phần tử




i j

i j

i j

i j

i j

i j

i j

i j

i j

6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Sắp xếp mảng tăng dần Tìm phần tử lớn nhất, đổi xuống cuối



void sapXepLuaChon(int mang[], int so_phan_tu){

for (int j = so_phan_tu – 1; j > 0; j--){

// int iMax = searchMax(mang, j + 1);int iMax = 0;for (int i = 0; i mang[iMax]) iMax = i;int tmp = mang[j];mang[j] = mang[iMax];mang[iMax] = tmp;

}}



6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

6 1 4 5 9 8 2 7 3 0

6 3 4 5 9 8 2 7 1 0

6 3 4 5 9 8 7 2 1 0

6 7 4 5 9 8 3 2 1 0

6 7 8 5 9 4 3 2 1 0

6 7 8 9 5 4 3 2 1 0

9 7 8 6 5 4 3 2 1 0

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

6 1 4 5 0 8 2 7 3 9

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Sắp xếp mảng giảm dần Tìm phần tử nhỏ nhất, đổi xuống cuối



void sapXepLuaChon(int mang[], int so_phan_tu){

for (int j = so_phan_tu – 1; j > 0; j--){

// int iMin = searchMin(mang, j + 1);int iMin = 0;for (int i = 0; i

Thêm & Loại Dữ Liệu

38

Đặt vấn đề: Sinh viên đăng ký lớp môn học

Sinh viên lần lượt đăng ký (thêm vào danh sách)

Sinh viên rút khỏi lớp môn học (loại khỏi danh sách)

Kích thước của danh sách lớp môn học ban đầu

Số lượng sinh viên thực sự của lớp môn học


Thêm & Loại Dữ Liệu

39

Thêm hay loại dữ liệu trong mảng làm thay đổisố phần tử mảng, không thay đổi kích thước Biến số quản lý số phần tử thực sự của mảng Biến số này trong khoảng chỉ số hợp lệ của mảng Chương trình phải quản lý biến số này

Thêm dữ liệu Tăng số phần tử mảng Phải kiểm tra mảng có đầy hay không

Loại dữ liệu Giảm số phần tử mảng Phải kiểm tra phần tử có trong mảng hay không


Thêm vào cuối cùng, sau phần tử cuối cùng Nếu mảng chưa đầy, thêm được, trả về true

Tăng biến quản lý số phần tử thực sự

Thêm Dữ Liệu – Mảng Chưa Sắp Xếp


6 1 4 5 0 8 … … … …

i=66 1 4 5 0 8 2 … … …

6 1 4 5 0 8 2 … … …

2

2

2

Thêm vào cuối cùng, sau phần tử cuối cùng Nếu mảng chưa đầy, thêm được, trả về true


Thêm Dữ Liệu – Mảng Chưa Sắp Xếp


bool insert(int a[], int & soPT, int gia_tri){

if (soPT < SO_SINH_VIEN){

a[soPT] = gia_tri;soPT++;return true;

}return false;

}

Phần tử bị loại có chỉ số là index (cần phải tìm trước)

Đổi chỗ phần tử này với phần tử cuối cùng

Giảm biến quản lý số phần tử thực sự

Loại Dữ Liệu – Mảng Chưa Sắp Xếp


6 1 4 5 0 8 … … … …

i=56 1 4 5 0 8 … … … …

i=46 1 4 5 0 8 … … … …

i=36 1 4 5 0 8 … … … …

6 1 4 8 0 5 … … … …

6 1 4 8 0 … … … … …

5

5

5

5

5

5

Phần tử bị loại có chỉ số là index (cần phải tìm trước)

Đổi chỗ phần tử này với phần tử cuối cùng


Loại Dữ Liệu – Mảng Chưa Sắp Xếp


bool delete(int a[], int & soPT, int gia_tri) {int index = search(a, soPT, gia_tri);if (index != -1) {

int tmp = mang[soPT - 1];mang[soPT - 1] = mang[index];mang[index] = tmp;soPT--;return true;

}return false;

}

Tìm vị trí thêm, từ đó lùi các phần tự ra sau một chỉ số


Thêm Dữ Liệu – Mảng Đã Sắp Xếp


0 1 4 5 6 8 … … … …

i=50 1 4 5 6 8 8 … … …

i=40 1 4 5 6 6 8 … … …

i=30 1 4 5 5 6 8 … … …

i=20 1 4 4 5 6 8 … … …

i=10 1 2 4 5 6 8 … … …

2

2

2

2

2

2

Tìm vị trí thêm, từ đó lùi các phần tự ra sau một chỉ số


Thêm Dữ Liệu – Mảng Đã Sắp Xếp


bool insert(int a[], int & soPT, int gia_tri) {if (soPT < SO_SINH_VIEN) {

int index = soPT – 1;while (gia_tri < a[index]) {

a[index + 1] = a[index];index--;

}a[index + 1] = gia_tri;soPT++;return true;

}return false;

}

Tìm vị trí phần tử để loại

Từ vị trí đó đồn các phần tự lên trước một chỉ số


Loại Dữ Liệu – Mảng Đã Sắp Xếp


0 1 4 5 6 8 … … … …

i=50 1 4 5 6 8 … … … …

i=40 1 4 5 6 8 … … … …

i=30 1 4 5 6 8 … … … …

i=30 1 4 6 6 8 … … … …

i=40 1 2 6 8 … … … … …

5

5

5

5

5

5

Tìm vị trí phần tử để loại

Từ vị trí đó đồn các phần tự lên trước một chỉ số


Loại Dữ Liệu – Mảng Đã Sắp Xếp


bool delete(int a[], int & soPT, int gia_tri){

int index = search(a, soPT, gia_tri);if (index != -1) {

for (int i = index; i < soPT - 1; i++)a[i] = a[i + 1];

soPT--;return true;

}return false;

}

Mảng Nhiều Chiều


O

X

X O

O X X X X O

O O X

X O O O O X

mang[0]

mang[1]

mang[2]

mang[3]

mang[4]

mang[5]

mang[6]

mang[7]

mang[8]

mang[9]

Noughts & Crosses – Tic Tac Toe

49

Khởi tạo bàn chơi In bàn chơi Kiểm tra ô có được phép không Chọn ô chơi ngẫu nhiên Kiểm tra có ai thắng chưa Chọn ô có thể được chơi




void initBoard(char board[][COL], int ROW) {for (int _row = 0; _row < ROW; _row++)

for (int _col = 0; _col < COL; _col ++)board[_row][_col] = ' ';

}

void printBoard(char board[][COL], int ROW) {for (int _row = 0; _row < ROW; _row++)

for (int _col = 0; _col < COL; _col++)cout



int main(){

char board[ROW][COL];initBoard(board);printBoard(board);int _row, _col;char player = O_PLAYER;do {

_row = rand() % ROW;// _col = rand() % COL;// play(board, _row, _col, player);system("CLS");// printBoard(board);

} while (true);return 0;

}

S7UuQK& Q X7U~F0 QJkhoi.n.le/ltcb/baigiang/pdf/bg06_CauTrucMang.pdf4x §q /ì &k Í6 Õ3k «q 7 ñ...

Documents

Transcript of S7UuQK& Q X7U~F0 QJkhoi.n.le/ltcb/baigiang/pdf/bg06_CauTrucMang.pdf4x §q /ì &k Í6 Õ3k «q 7 ñ...