Bài giảng Kỹ thuật lập trình: Chương 5 - Trần Minh Thái

Chia sẻ: Bautroibinhyen27 Bautroibinhyen27 | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:59

Thêm vào BST

Báo xấu

47
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kỹ thuật lập trình - Chương 5: Lập trình đệ quy" cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu về lập trình đệ quy, xây dựng giải thuật đệ quy, phân loại các dạng đệ quy, hoạt động của đệ quy, các giải pháp thay thế cho đệ quy. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật lập trình: Chương 5 - Trần Minh Thái

Lập trình C Chương 5. Lập trình đệ quy (3 tiết) Trần Minh Thái Email: minhthai@huflit.edu.vn Website: www.minhthai.edu.vn Cập nhật: 20/03/2017
Nội dung • Giới thiệu về lập trình đệ quy • Xây dựng giải thuật đệ quy • Phân loại các dạng đệ quy • Hoạt động của đệ quy • Các giải pháp thay thế cho đệ quy • Bài tập 2
GIỚI THIỆU VỀ LẬP TRÌNH ĐỆ QUY
Giới thiệu về lập trình đệ quy • Khi lập trình, gặp dạng bài toán: đối tượng khó định nghĩa một cách tường minh • Kỹ thuật định nghĩa đối tượng qua chính nó: kỹ thuật đệ quy (recursion) • Định nghĩa theo đệ quy của một khái niệm là định nghĩa khái niệm mới thông qua chính khái niệm đang muốn định nghĩa 4
Giới thiệu về lập trình đệ quy Ví dụ • Giai thừa của n (n!) • Nếu n=0 hoặc n=1 thì n!=1. • Nếu n>1 thì n!=(n-1)! * n • Tập số tự nhiên • Số 1 là số tự nhiên (1 N) • Số tự nhiên bằng số tự nhiên cộng 1 (n N (n+1) N) 5
Giới thiệu về lập trình đệ quy • Cấu trúc danh sách liên kết (linklist/xâu) kiểu T • Cấu trúc rỗng là danh sách liên kết kiểu T • Kết nối một thành phần kiểu T (nút kiểu T) vào một danh sách liên kết kiểu T, ta có một danh sách liên kết kiểu T 6
Giới thiệu về lập trình đệ quy  Để định nghĩa đệ quy gồm 2 phần: 1. Phần cố định (cơ sở - neo – anchor): các trường hợp suy biến của thuật toán qua một điều kiện cụ thể (phần dừng của đệ quy) 2. Phần đệ quy (quy nạp): mô tả thuật toán trong trường hợp phổ biến qua chính đối tượng (gọi hàm đệ quy) một cách gián tiếp hay trực tiếp !!! Phần đệ quy phải tiến về phần không đệ quy 7
Xây dựng giải thuật đệ quy • Bước 1: Thông số hóa bài toán • Bước 2: Phát hiện các trường hợp suy biến và tìm giải thuật cho bài toán này • Bước 3: Phân rã bài toán theo hướng đệ quy 8
Bước 1: Thông số hóa bài toán • Tổng quát hóa bài toán, tìm ra nhóm các bài toán, các thông số kích thước, thông số điều khiển. • Ví dụ: thông số n trong hàm tính giai thừa, trong hàm Fibonaci, thông số a, b trong hàm tìm ước số chung lớn nhất 9
Bước 2: Phát hiện TH suy biến, tìm giải thuật Là các trường hợp tương ứng với giá trị biên của biến điều khiển (trường hợp kích thước nhỏ nhất, trường hợp đặc biệt) mà không cần đệ quy • Ví dụ: • GiaiThua(1) = 1 • USCLN(a, 0) = a • SUM(a[m:m]) = a[m] 10
Bước 3: Phân rã theo hướng đệ quy • Tìm giải thuật trong trường hợp tổng quát bằng cách phân rã thành các thành phần nhỏ hơn không đệ quy hoặc là bài toán đệ quy nhưng với kích thước nhỏ hơn 11
Phân loại đệ quy 1. Đệ quy tuyến tính 2. Đệ quy nhị phân 3. Đệ quy phi tuyến 4. Đệ quy hỗ tương 12
ĐỆ QUY TUYẾN TÍNH
Đệ quy tuyến tính Bước 1 Nếu thỏa điều kiện dừng thì thực hiện thao tác S (trả về kết quả) Bước 2 Ngược lại: Bước 2.1 thực hiện lệnh S* Bước 2.2 Gọi hàm đệ quy (cho đối tượng thường là nhỏ hơn) • S, S*: xử lý không đệ quy (Có thể gộp bước 2.1 và 2.2 lại) 14
Đệ quy tuyến tính Viết hàm tính giai thừa của số nguyên n bằng cách dùng vòng lặp int TinhGiaiThua(int n) { ??? } 15
Đệ quy tuyến tính Hàm tính giai thừa (TinhGiaiThuaDQ) bằng đệ quy Bước 1 Nếu n=0 hoặc n=1 thì trả về 1 Bước 2 Ngược lại: trả về n*TinhGiaiThuaDQ (n1) 16
Đệ quy tuyến tính • Cài đặt: int TinhGiaiThuaDQ(int n) { if (n == 1 || n == 0) return 1; return n*TinhGiaiThuaDQ(n - 1); } 17
Hoạt động của đệ quy • Gồm 2 pha: • Pha tiến (forward): Tiến đến lời giải nhỏ nhất • Pha lùi (backward): Kết hợp các kết quả lại với nhau 18
Main( ) Gọi Giai thừa 5 n=5 kq=120 Giai Thừa ( 5 ) Gọi Giai thừa 4 n=4 kq=24 Giai Thừa ( 4 ) Gọi Giai thừa 3 n=3 kq=6 Giai Thừa ( 3 ) Gọi Giai thừa 2 n=2 kq=2 Giai Thừa ( 2 ) Gọi Giai thừa 1 n=1 kq=1 1! =
Đệ quy tuyến tính Viết hàm tìm ước số chung lớn nhất của 2 số nguyên dương m và n bằng cách sử dụng vòng lặp int USCLN (int m, int n) { ??? } 20