Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

BÀI TẬP NHÓM MÔN HỌC KĨ THUẬT LẬP TRÌNH – IT3040 TẠO MỘT ADT CÓ TÊN LÀ ARRAY VÀ VIẾT MỘT CHƯƠNG TRÌNH ĐỂ KIỂM TRA ADT ARRAY

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (245.98 KB, 17 trang )

Báo cáo-Nhóm 03- Trang 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
BÀI TẬP NHÓM MÔN HỌC
KĨ THUẬT LẬP TRÌNH – IT3040
NĂM HỌC 2012-2013
ĐỀ BÀI:
TẠO MỘT ADT CÓ TÊN LÀ ARRAY
VÀ VIẾT MỘT CHƯƠNG TRÌNH ĐỂ KIỂM TRA ADT ARRAY

HÀ NỘI, 2013
Giảng viên hướng dẫn : TS. Vũ Thị Hương Giang
Nhóm sinh viên 1 : NGÔ QUỐC CƯỜNG
PHẠM HUY HIỆU
HOÀNG VĂN TUYỂN
NGUYỄN VĂN ĐÔ
TRẦN QUỐC TOẢN
Lớp : KSCLC-THCN-K55
Mục lục
KĨ THUẬT LẬP TRÌNH – IT3040
NĂM HỌC 2012-2013 1
Giảng viên hướng dẫn : TS. Vũ Thị Hương Giang 1
Mục lục 2
Lời mở đầu 3
Đây là một chương trình đơn giản nhằm thực hiện các bài toán nhỏ như tìm
kiếm, sắp xếp, tính toán thông qua những giải thuật cơ bản 3
Ngôn ngữ lập trình được sử dụng là ngôn ngữ C 3
Chương 1: Phân tích bài toán lập trình 4
1.1. Yêu cầu 4
1.2. Biểu đồ IPO 5
Tài liệu tham khảo 17


Báo cáo-Nhóm 03- Trang 2
Lời mở đầu
Đây là một chương trình đơn giản nhằm thực hiện các bài toán nhỏ như tìm kiếm, sắp
xếp, tính toán thông qua những giải thuật cơ bản.
Ngôn ngữ lập trình được sử dụng là ngôn ngữ C.
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 3
Chương 1: Phân tích bài toán lập trình
1.1. Yêu cầu
- Tạo một ADT có tên là Array và lưu trữ trong file array.h.
ADT này bao gồm hai thành phần thong tin:
- Max[]: mảng các giá trị thực
- Count: số lượng các phần tử trong mảng Max[]
ADT này cho phép thực hiện một số thao tác trên mảng số thực:
1. Nhập mảng
2. Hiển thị mảng
3. Sắp xếp các phần tử của mảng theo thuật toán sắp xếp nổi bọt
4. Sắp xếp các phần tử của mảng theo thuật toán sắp xếp chèn
5. Sắp xếp các phần tử của mảng theo thuật toán sắp xếp chọn
6. Tìm giá trị lớn nhất và vị trí các phần tử có giá trị lớn nhất
7. Tìm giá trị nhỏ nhất và vị trí các phần tử có giá trị nhỏ nhất
8. Tính giá trị trung bình của các phần tử trong mảng
9. Tìm độ lệch về giá trị giữa hai phần tử có vị trí bất kì
10.Tính độ lệch trung bình về giá trị của các phần tử trong mảng
11. Tìm kiếm tuyến tính phần tử của mảng có giá trị là x,nếu tìm thấy thì
đưa ra vị trí, nếu không thì trả về 0
12.Tìm kiếm nhị phân phần tử của mảng có giá trị là x,nếu tìm thấy thì
thông báo là có phần tử x trong mảng, nếu không thì thông báo là
không thấy
13.Biểu thị độ phức tạp thuật toán theo big O và hiển thị thời gian tính
toán thực tế bằng micro giây

- Viết một chương trình cung cấp các chức năng để kiểm tra ADT này.
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 4
1.2. Biểu đồ IPO
Input Process Output
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Đọc từ bàn phím
Xuất ra màn hình Dãy các số thực
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Sắp xếp nổi bọt Dãy các số thực có thứ tự
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Sắp xếp chèn Dãy các số thực có thứ tự
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Sắp xếp lựa chọn Dãy các số thực có thứ tự
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Tìm giá trị lớn nhất trong
mảng và so sánh các phần
tử mảng với giá trị lớn nhất
đó
Giá trị lớn nhất trong mảng
Vị trí của các phần tử có

giá trị lớn nhất
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Tìm giá trị nhỏ nhất trong
mảng và so sánh các phần
tử mảng với giá trị nhỏ
nhất đó
Giá trị nhỏ nhất trong
mảng
Vị trí của các phần tử có
giá trị nhỏ nhất
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Tính giá trị trung bình Giá trị trung bình
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Vị trí của hai phần tử
Lấy trị tuyệt đối của hệ Độ lệch
Số lượng phần tử Count Tính độ lệch trung bình Độ lệch trung bình
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 5
Mảng các giá trị thực
Max[]
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Giá trị cần tìm kiếm
Tìm tuần tự Vị trí của giá trị cần tìm

kiếm
Số lượng phần tử Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Giá trị cần tìm kiếm
Tìm nhị phân Thông báo có hay không
Tinh thời gian Thời gian
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 6
Chương 2: Thiết kế giải pháp
Bài toán được tiếp cận theo hướng Structure Design (Top-Down Design)
Bài toán được phân rã ra thành các bài toán con theo từng module,dựa theo yêu
cầu của đề bài,bao gồm :
• Đọc dữ liệu vào từ bàn phím hoặc từ 1 file.( nhapmang)
• Xuất dữ liệu.( inmang)
• Sắp xếp mảng đã nhập theo thuật toán nổi bọt (bubble_sort).
• Sắp xếp mảng đã nhập theo thuật toán chèn (insertion_sort).
• Sắp xếp mảng đã nhập theo thuật toán lựa chọn(selection_sort).
• Tìm giá trị lớn nhất của mảng và đưa ra vị trí của nó trong mảng.(
gtri_max)
• Tìm giá trị nhỏ nhất của mảng và đưa ra vị trí của nó trong mảng.(
gtri_min)
• Tính giá trị trung bình của các phần tử đã cho trong mảng.(
trungbinhcong)
• Tính độ chênh lệch giữa hai phần tử của mảng khi đã biết trước vi trí.(
dolech)
• Tính độ lệch trung bình của các phần tử trong mảng.( dolechtrungbinh)
• Tìm kiếm tuần tự một phần tử trong mảng.( seq_search)
• Tìm kiếm nhị phân một phần tử trong mảng.( binary_search)
• Tìm thời gian tính toán thực của một trong những công việc trên.(
ThoiGianTinh)

1. nhapmang .
Sử dụng cấu trúc lặp và tuần tự để nhập số lượng phần tử mảng và giá trị cho
mỗi phần tử trong mảng từ bàn phím.
2. inmang.
Sử dụng cấu trúc lặp và tuần tự để in ra tất cả các phần tử trong mảng mỗi khi
có lời gọi đến hàm.
3. bubble_sort.
Tìm giá trị cho vị trí thứ i trong mảng max[] : For(j=1; j<i; j++)
If ( max[j] > max[j+1]) max[j] <-> max[j+1];
4. insertion_sort.
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 7
Đưa lần lượt các phần tử từ 1-> Count vào vị trí chính xác.Mảng được xem như
chỉ có i phần tử khi xét đến vị trí thứ i.
j=i ;
While(j>1)
If (max[j]>max[j-1]) max[j] <->max[j-1];
5. selection_sort
Tìm cách đưa giá trị lớn nhất về đầu mảng hay giá trị nhỏ nhất về cuối mảng
(sau mỗi lần thực hiện mảng đã cho bớt đi phần tử vừa xét ) .
Để tìm giá trị cho vị trí thứ i.
For(j=i+1;j<=Count;j++)
If(a[i]<a[j]) max[i] <-> max[j] ;
6. gtri_max
Duyệt qua một lượt tất cả các phần tử trong mảng để tìm giá trị lớn nhất.
Maxx=max[i];
For(i=1;i<=Count;i++)
If max[i]>maxx maxx=max[i];
7. gtri_min
Duyệt qua một lượt tất cả các phần tử trong mảng để tìm giá trị nhỏ nhất.
Min=max[i];

For(i=1;i<=Count;i++)
If max[i]>min min=max[i];
8. trungbinhcong
Tính tổng giá trị tất cả các phần tử trong mảng sau đó chia cho số lượng các
phần tử(Count).
Sum=0;
For(i=1;i<=Count;i++) Sum=Sum+max[i];
Average=Sum/Count;
9. dolech
Lấy trị tuyệt đối của 2 phần tử đã biết trước vị trí trong mảng là i và j.
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 8
D=abs(max[i]-max[j])
10. dolechtrungbinh
Bình phương độ lệch trung bình (D) là tổng bình phương của độ chênh lệch
giữa các phần tử trong mảng và giá trị trung bình.
D=0;
For(i=1;i<=Count;i++)
D=D+pow((max[i]-average),2);
Độ lệch trung bình là: delta=sqrt(D);
11. seq_search
Duyết qua tất cả các phần tử trong mảng
Nếu thấy xuất hiện giá trị cần tìm thì biến kiểm tra =1 và ta trả lại giá trị vị trí
Còn nếu không tìm thấy thì biến kiểm tra =0 và trả lại giá trị 0;
Kt=0;
For(i=1;i<=Count;i++)
If(max[i]==x){ kt=1; printf(“%d”,i);}
If(kt==0) printf(“khong co gia tri x trong mang”);return 0;
12. binary_search
Ta sắp xếp mảng đã cho giảm dần theo các thuạt toán BubbleSort ,SelectionSort
hoặc InsertionSort

Chia mảng đã cho thành 2 mảng con,so sánh x với giá tri của phần tử đứng
giữa.Nếu lớn hơn ta xét tiếp nửa bên trải của mảng,ngược lại ta xét nửa bên phải.
p=1;q=Count;kt=0;
While(p<q){
r=(p+q)/2;
if (p>q) break;
else {
if(max[r]==x) {kt=1;printf(“%d”,r) }
else if(max[r]>x) q=r-1;
else p=q+1;}
}
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 9
If(kt==0) printf(“khong thay”);
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 10
Chương 3: Cài đặt thiết kế
- Mã nguồn chương trình nằm trong 2 file array.h và CheckArray.c
- Tên các hàm theo các giải thuật tìm kiếm và sắp xếp được viết theo tiếng
Anh, có dấu gạch dưới (‘_’) ngăn cách các từ. Các hàm còn lại được viết
bằng tiếng Việt
Trong file array.h có tất cả 15 hàm trong đó có 13 hàm trong Menu chính
của chương trình được đánh số và 2 để thực hiện các chức năng phụ:
• 13 hàm chính:
1. nhapmang
2. inmang
3. bubble_sort
4. insertion_sort
5. selection_sort
6. gtri_max
7. gtri_min
8. trungbinhcong

9. dolech
10.dolechtrungbinh
11. seq_search
12.binary_search
ThoiGianTinh
2 hàm phụ:
1. swap – đổi chỗ 2 phần tử
2. khoitao – Tạo mới một ADT
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 11
Chương 4: Kiểm tra giải pháp
 Chúng tôi đã thử nghiệm chương trình trên rất nhiều các bộ test và đưa
ra kết quả chính xác.
 Kết quả sau khi chạy chương trình
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 12
1. Kiểm tra và đưa ra lời nhắc nhở để dữ liệu đầu vào hợp lý, nhập dữ liệu
từ bàn phím và xuất dữ liệu ra màn hình
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 13
Kiểm tra khả năng thực thi của các hàm 3 -> 13
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 14
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 15
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 16
Tài liệu tham khảo
[1] Slide bài giảng KTLT-Vũ Thị Hương Giang
[2] Slide bài giảng Đồ án công nghệ phần mềm-Huỳnh Quyết Thắng
Báo cáo-Nhóm 03- Trang 17

×