Bài giảng Nhập môn lập trình: Tính toán cơ bản

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

TÍNH TOÁN CƠ BẢN

Variables Expressions

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

MỤC TIÊU

• Hiểu kiểu dữ liệu (data type) là gì

• Khai báo hằng (constants) và biến (variables)

của chương trình

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

NỘI DUNG

• Biến và kiểu dữ liệu

– Data Types – Integral Types – Floating-Point Types – Declarations

• Biểu thức – Số học – Quan hệ – Logical – Phép gán – Mixing Data Types – Casting

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Review

• Computer program: A set of instructions that computer hardware will

•

execute. Issues for a program/software: Usability, Correctness, Maintainability, Portability

• Computer software: A set of related programs • Steps to develop a software: Requirement collecting, Analysis, Design,

Implementing, Testing, Deploying, Maintaining

Information: Mean of data

• Data: Specific values that describe something • • Fundamental Data Units: Bit, Nibble, Byte, KB, MB, GB, TB • Data Representation: Number systems: 2, 10, 8, 16 • Program Instructions: • Programming Languages: Machine language, Assembly, High-level

languages

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

1- Variables and Data Types

Biến là một tên tham chiếu đến một vị trí trong bộ nhớ (address)

0000 1001 1100 0011

c

b

Chứa dữ liệu dạng nhị phân Khi chương trình biên dịch, trình biên dịch sẽ xác định vị trí mà biến được phân bổ.

a

Questions: (1) Nó ở đâu?  It’s Address (2) Nó chiếm bao nhiêu byte nhớ?

 Data type

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

C has 4 primitive data types:

Type

Length

Range

int

-32,768 to 32,767 (16 bit) -2,147,483,648 to 2,147,483,647 (32 bit)

Word (length of CPU register)

char

byte

-128 to 127

float

4 bytes

3,4 * 10-38 to 3,4 * 1038

double

8 bytes

1,7 * 10-308 to 1,7 * 10308

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

‘A’

Variables and Data Types… c:2293623

i:2293616

Các biến được lưu trữ ở đâu và chiếm bao nhiêu?

1000 l:2293612

0.5 f:2293608

12.809

d:2293600

The operator & will get the address of a variable or code. The operator sizeof(var/type) return the size (number of byte) occupied by a variable/type Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

The ASCII table for characters

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

Exercises: • What is the ASCII encoding for

• What is the EBCDIC encoding for

'0' ___________________________________________ 'a' ___________________________________________ 'A' ___________________________________________

•

Convert the following binary notation to an ASCII character: 0110 1101 _____________________________________ 0100 1101 _____________________________________

'0' ___________________________________________ 'a' ___________________________________________ 'A' ___________________________________________

•

Basic Computations

Convert the following decimal notation to an EBCDIC character: 199 ______________________ 35 __________________________

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

Khai báo biến trong C: data_type identifier [= initial value]; • Ví dụ:

char section; int numberOfClasses; double cashFare = 2.25;

Quy định đặt tên: Tên chỉ 01 từ

– Không phải là từ dành riêng cho C – Tên không dài hơn 31 ký tự

Basic Computations

Letters/digits/ ‘_’ Letter or ‘_’

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

camel_back

giraffe's

Exercises: Which of the following is an invalid identifier? 4me2 register

whale _how_do_you_do

senecac.on.ca digt3

• Select a descriptive identifier for and write a

complete declaration for: – A shelf of books – A cash register_ – A part_time student_______________________

– A group of programs______________________

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Variables and Data Types…

Một số thao tác trên biến – Gán 1 giá trị cho biến – Gán giá trị của một biến khác cho biến, – Xuất giá trị của biến – Nhập giá trị cho một biến vào vị trị trong bộ nhớ.

constant

AnotherVar

anotherVar

Monitor

File

Keyboard variable

File Netwwork

Basic Computations

Network

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Questions as Summary

• What is a variable? • What is a data type? • The size of the int data type is …. Bytes. • Chọn khai báo sai:

int n=10; char c1, c2=‘A’; int m=19; k=2; char c3; int t; float f1; f2=5.1;

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

2- Literals

• Constant values are

specified directly in the source code. • They can be

– Character literals

(constant characters) – String literals(constant

strings)

– Number literals

(constant numbers)

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Literals: ký tự, chuỗi ký tự

4 cách biểu diễn cho chữ cái: • 04 cách:

– Sử dụng dấu nháy đơn- ví dụ 'A', – Mã thập phân ASCII cho ký tự: 65 cho 'A‘ – Mã bát phân ASCII cho ký tự: 0101 cho'A', – Mã thập lục phân ASCII cho ký tự: 0x41 cho'A',

Basic Computations

Assign value to a variable: The operator =

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Literals: Escape Sequences

• Pre-defined literals for special actions:

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Literals: Escape Sequences…

Error! Why?

Modify then run it

Basic Computations

Change \ to \\ then run it

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

3- Named Constants

• Use the pre-processor (pre-compiled directive) #define or

the keyword const

Basic Computations

Compiler will allocate memory location for constants that are declared using the keyword const

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Input/Output Variables…

Chuyển đổi

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Input/Output Variables…

4210784

main

4199056

2293620

Format string

Basic Computations

scanf( “%d%d”, &n, &m)  scanf( “%d%d”, 4210784, 2293620) means that get keys pressed then change them to decimal integers and store them to memory locations 4210784, 2293620.

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Input/Output Variables…

Nhập giá trị vào một biến: scanf (“input format”, &var1, &var2,…) Xuất giá trị của biến ra màn hình: printf (“output format”, var1, var2,…)

The function scanf receive the BLANK or ENTER KEYS as separators.

Format string

Basic Computations

Data holders

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Questions

• Explain means of parameters of the scanf(…) and

the printf(…) functions.

• Use words “left” and “right”. The assignment x=y;

will copy the value in the ….. side to the ….. Side.

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Exercises

1- Develop a C program in which 2 integers, 2 float numbers and 2 double numbers are declared. Ask user for values of them then print out values of them.

2- Run the following program:

Why user do not have a chance to stroke the ENTER key before the program terminate?

Basic Computations

Modify and re-run: getchar(); getchar();

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

5- Biểu thức - Expressions

• Expression là một kết hợp hợp lệ các hằng số, các biến, toán tử và các hàm và trả về một kết quả.

• Ví dụ:

 32-x+y/6  45 > 5*x

16.5 + 4/sqrt(15) * 17 – 8 y = 17 + 6*5/9 –z*z

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Arithmetic Operators

y = +x ;  y = x;

leaves the variable, constant or expression unchanged

Op. Syntax Description Example

+ -

x+y x-y

z= x+y; t = x-y;

Add/substract values of two operands

- -x reverses the sign of the variable y= -x;

* / x*y x/y

Multiplies values of two operands Get the quotient of a division

z= x-y; z = 10/3;  3 z = 10.0/3;  3.3333333

% x%y Get remainder of a integral division

Demo in the next slide.

++ --

++x --x x++ x--

Increase/decrease the value of a variable (prefix/postfix operators)

Basic Computations

17%3  2 15.0 % 3  ERROR

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Arith. Operators…

Basic Computations

Explain yourself the output

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Arith. Operators…

Basic Computations

Explain yourself the output

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Relational Operators

• For comparisional operators. • < <= == >= > != • Return 1: true/ 0: false

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Logical Operators

• Operator for association of conditions • && (and), || (or) , ! (not) • Return 1: true, 0: false

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Assignments Operators

• Variable = expression • Shorthand assignments:

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH

Expressions: Mixing Data Types

• Explicit Casting Chúng ta có thể thay tạm thời đổi kiểu dữ liệu của bất kỳ toán hạng nào trong bất kỳ biểu thức nào để có được kết quả của một liệu dữ kiểu nhất định.

Basic Computations

NHẬP MÔN LẬP TRÌNH