bài tập kĩ thuật lập trình Tạo một ADT có tên là Array và viết một chương trình CheckArray để kiểm tra

Trờng đại học bách khoa Hà nội
Viện công nghệ thông tin
Bài tập nhóm
Kĩ thuật lập trình
ti :
To mt ADT có tên l Array
v vit mt chng trình CheckArray kim tra.
Ging viên hng dn: TS. V Th Hng Giang
Nhóm sv thc hin 1: V Vn Bo
Trn Trung Hiu
Nguyn Minh Tin
Nguyn Vn Tựng
Nguyn Hng Vinh
LP : KSCLC K55
Nm hc : 2012-1013
Hà Nội, 2013
Mục lục
Mục
lục2
Lời mở đầu 3
1

Chơng I: Phân tích bài toán lập trình 4
Nội dung 1: Yêu cầu 4
Nội dung 2: Biểu đồ IPO 5
Chơng II: Thiết kế giải pháp 6
Chơng III: Cài đặt thiết kế9
Chơng IV: Kiểm tra giải pháp 9
Tài liệu tham khảo
2
Lời mở đầu

Hiện nay, do nhu cầu tính toán thực tế, và nhiều bài toán thực hiện trên cấu trúc
mảng. Vì vậy chúng tôi đã viết nên chương trình này nhằm một phần nào đó để
giải quyết vấn đề trên.
3
Ch¬ng I: Ph©n tÝch yªu cÇu
Néi dung 1:
- 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.
Néi dung 2: BiÓu ®ồ IPO:

4
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
Trừ cho nhau Độ lệch
5

Max[]
Vị trí của hai phần tử
Số lượng phần tử
Count
Mảng các giá trị thực
Max[]
Tính độ lệch trung
bình
Độ lệch trung bình
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
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
1. hien

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.
2. nhap();
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];
6
4.insertion Sort.
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 ;
ưhile(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.findMax
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.findMin
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.avgMax

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];
avgeMax=sum/count;
9.dolech
Lấy trị tuyệt đối của 2 phần tử đã biết trước vị trí trong mảng là i và j.
dolecl=abs(max[i]-max[j])
10.dolechtb
7
Bình phương độ lệch trung bình (dolechtb) là tổng bình phương của độ chênh
lệch giữa các phần tử trong mảng và giá trị trung bình.
for (i=0; i<=mang1.count; i++)
sum=mang1.max[i]+sum;
sum=sum/mang1.count;

s=0;
for (i=0; i<=mang1.count; i++)
s=pow(mang1.max[i] -sum, 2)+s;
dolechtb=sqrt(s)
11.sequentialSearch
Duyết qua tất cả các phần tử trong mảng
Nếu thấy xuất hiện giá trị cần tìm thì biến kiểm tra gán chỉ số vào mang cs ta
tăng e lên 1
Nếu e = 0 thì đưa ra không có,ngược lại đưa ra giá trị cs.
e=0;
for (i=0;i<mang1.count;i++)
{
if (mang1.max[i]==x)
{

cs[e]=i;
e++;
}
}
12.BinarySearch
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.
do {
mid=(left+right)/2 ;
if(giatri==mang1.max[mid])
{
cs1[e] = mid;
e++;
};
if (giatri<mang1.max[mid]) right = mid-1 ;
else left = mid+1 ;
}while(left<=right) ;
8
Chương 3: Cài đặt thiết kế
- Mã nguồn chương trình nằm trong 2 file array.h và checkarray.c
- Trong file array.h có tất cả 12 hàm được đánh số và để thực hiện các
chức năng:
Khai báo cấu trúc kiểu dữ liệu là kiểu mang;
11 hàm chính:
• nhap(mang mang1);
• mang bubbleSort(mang mang1);
• mang insertionSort(mang mang1);
• mang selectionSort(mang mang1);

• void findMax(mang mang1);
• void findMin(mang mang1);
• float avgMax(mang mang1);
• float dolech(mang mang1, int i,int j);
• void dolechtb(mang mang1);
• void sequentialSearch(mang mang1, float x);
• void binarySearch(mang mang1, float giatri)
1 hàm phụ:
void hien(mang mang1);
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
9
1.Nhập dữ liệu từ bàn phím và xuất dữ liệu ra màn hình:
10
2.Kiểm tra khả năng thực thi của các hàm 3 -> 13:
11
12
13
14
15
Tài liệu tham khảo
[1] Slide bài giảng KTLT-Vũ Thị Hương Giang
[2] Code complete A Practical Handbook ofd Software Construction
của tác giả Steve Mc Connell
16