BÀI 6: GIẢI BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH

A. Lý thuyết

• Giải bài toán trên máy tính trải qua 5 bước

   - B1: xác định bài toán

   - B2: lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán

   - B3: viết chương trình

   - B4: hiệu chỉnh

   - B5: viết tài liệu

1. Xác định bài toán

- Là quá trình xác định 2 thành phần: Input và Output và mối quan hệ giữa chúng.

- Ví dụ: Tìm bội chung lớn nhất (BCNN) của hai số nguyên dương A và B

   + Input: A, B

   + Output: BCNN(A,B)

2. Lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán

a. Lựa chọn thuật toán

- Một bài toán có nhiều cách giải, do đó người ta lựa chọn thuật toán phù hợp nhất dựa trên các tiêu chí:

   + Thời gian thực hiện ngắn

   + Sử dụng ít ô nhớ

   + Thuật toán dễ hiểu, ít phức tạp

   + Tốn ít tài nguyên nhất có thể.

b. Diễn tả thuật toán

Ví dụ: Tìm ước chung lớn nhất (ƯCLN) của hai số nguyên dương M và N.

• Xác định bài toán:

   - Input: Nhập M, N

   - Output: ƯCLN(M, N)

• Ý tưởng: Sử dụng những điều đã biết sau:

   - Nếu M = N thì giá trị chung đó là ƯCLN của M và N

   - Nếu M > N thì ƯCLN(M, N) = ƯCLN(M – N,N)

   - Nếu M < N thì ƯCLN(M, N) = ƯCLN(M,N- M)

• Thuật toán

- Thuật toán diễn tả bằng cách liệt kê

   + Bước 1: Nhập M, N;

   + Bước 2: Nếu M = N đưa ra ƯCLN(M,N)=M; Kết thúc

   + Bước 3: Nếu M > N thì M ←M - N rồi quay lại bước 2;

   + Bước 4: N ←N - M rồi quay lại bước 2

   - Thuật toán diễn tả bằng sơ đồ khối

Sau đây là hai ví dụ mô phỏng các bước thực hiện thuật toán trên:

3. Viết chương trình

   - Viết chương trình là việc tổng hợp giữa việc lựa chọn cách tổ chức dữ liệu và sử dụng ngôn ngữ lập trình để diễn đạt đúng thuật toán.

Ngôn ngữ lập trình + Thuật toán = Chương trình

   - Khi viết chương trình ta nên chọn một ngôn ngữ lập trình hoặc một phần mềm chuyên dụng thích hợp vơi thuật toán.

   - Viết chương trình trong ngôn ngữ nào thì phải tuân theo ngôn ngữ đó.

   - Chương trình dịch chỉ có thể phát hiện và thông báo về mặt ngữ pháp.

4. Hiệu chỉnh

   - Khái niệm: là việc thử chương trình với 1 số bộ Input tương ứng với Output đã biết trước, từ đó ta xác định được các lỗi của chương trình.

   - Mỗi bộ Input – Output được gọi là các Test.

5. Viết tài liệu

- Tài liệu dùng để:

   + mô tả bài toán, thuật toán

   + thiết kế chương trình

   + kết quả thử nghiệm

   + hướng dẫn sử dụng

- Tài liệu này rất có ích cho người sử dụng chương trình và cho việc đề xuất những khả năng hoàn thiện thêm

- Các bước có thể lập đi lặp lại nhiều lần cho đến khi ta cho rằng chương trình đã làm việc đúng đắn và hiệu quả

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Các bước giải bài toán trên máy tính được tiến hành theo thứ tự nào sau đây:

A. Xác định bài toán – Lựa chọn thuật toán – Viết chương trình – Hiệu chỉnh – Viết tài liệu

B. Xác định bài toán – Viết chương trình – Lựa chọn thuật toán – Viết tài liệu

C. Lựa chọn thuật toán – Xác định bài toán – Viết chương trình – Hiệu chỉnh – Viết tài liệu

D. Viết chương trình – Hiệu chỉnh – Viết tài liệu

Đáp án

Câu 2: Mỗi bài toán được đặc tả bởi mấy thành phần:

A. 4

B. 3

C. 2

D. 1

Đáp án

Câu 3: Viết chương trình là?

A. Biểu diễn thuật toán

B. Dùng ngôn ngữ lập trình để diễn đạt bài toán

C. Dùng ngôn ngữ lập trình và cấu trúc dữ liệu thích hợp để diễn tả thuật toán

D. Tất cả đều đúng

Đáp án

Câu 4: Tiêu chuẩn lựa chọn thuật toán:

A. Lượng tài nguyên thuật toán đòi hỏi và lượng tài nguyên cho phép

B. Độ phức tạp của thuật toán

C. Các tài nguyên như thời gian thực hiện, số lượng ô nhớ...

D. Cả 3 ý trên đều đúng

Đáp án

Câu 5: Giải bài toán trên máy tính được tiến hành qua mấy bước?

A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

Đáp án

Câu 6: Tiêu chí lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán là?

A. Hiệu quả về thời gian

B. Hiệu quả về không gian

C. Khả thi khi cài đặt

D. Tất cả đều đúng

Đáp án

Câu 7: Thuật toán tối ưu là?

A. Sử dụng ít thời gian, ít bộ nhớ...

B. Sử dụng ít thời gian, nhiều bộ nhớ, ít phép toán...

C. Sử dụng nhiều thời gian, nhiều bộ nhớ, ít phép toán...

D. Sử dụng ít thời gian, ít bộ nhớ, ít phép toán...

Đáp án

Câu 8: Các bước cần phải có khi giải bài toán trên máy tính là:

A. Xác định bài toán, lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán, diễn tả thuật toán, hiệu chỉnh, viết tài liệu

B. Xác định bài toán, lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán, viết chương trình, viết tài liệu

C. Xác định bài toán, lựa chọn hoặc thiết kế thuật toán, viết chương trình, hiệu chỉnh, viết tài liệu

D. Xác định bài toán, viết thuật chọn, viết chương trình, viết tài liệu

Đáp án