Giáo trình Kỹ thuật lập trình

Nhằm giúp các bạn có thêm tài liệu tham khảo giúp ích cho quá trình học tập và giảng dạy. Dưới đây là giáo trình Kỹ thuật lập trình trình bày về đại cương kỹ thuật lập trình, mảng và con trỏ, duyệt và đệ quy, ngăn xếp, hàng đợi, đồ thị, sắp xếp và tìm kiếm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kỹ thuật lập trình Gi¸o tr×nh Kü thuËt lËp tr×nh CHƯƠNG I: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1 Giới thiệu chung về MATLAB. MATLAB – phần mềm nổi tiếng của công ty MathWorks, là một ngôn ngữ hiệu năng cao cho tính toán kỹ thuật như được viết trong logo của phần mềm này. Nó tích hợp tính toán, hiện thị và lập trình trong một môi trường dễ sử dụng. Các ứng dụng tiêu biểu của MATLAB bao gồm: − Khả năng tính toán mạnh. − Phát triển thuật toán. − Chứa Simulink là môi trường mạnh để mô phỏng các hệ thống động học tuyến tính và phi tuyến. − Đồ họa khoa học và kỹ thuật − Phát triển ứng dụng với các giao diện đồ họa. − Có kiến trúc mở, ủng hộ việc xây dựng thêm các module tính toán kỹ thuật theo chuẩn công nghiệp. Tên của phần mềm MATLAB bắt nguồn từ thuật ngữ “Matrix Laboratory”. Đầu tiên nó được viết bằng FORTRAN để cung cấp truy nhập dễ dàng tới phần mềm ma trận được phát triển bởi các dự án LINPACK và EISPACK. Sau đó nó được viết bằng ngôn ngữ C trên cơ sở các thư viện nêu trên và phát triển thêm nhiều lĩnh vực của tính toán khoa học và các ứng dụng kỹ thuật. Ngoài MATLAB cơ bản với các khả năng rất phong phú sẽ được đề cập sau, phần mềm MATLAB còn được trang bị thêm các ToolBox – các gói chương trình (thư viện) cho các lĩnh vực ứng dụng rất đa dạng như xử lý tín hiệu, nhận dạng hệ thống, xử lý ảnh, mạng nơ ron, logic mờ, tối ưu hóa, phương trình đạo hàm riêng, sinh tin học,... Đây là các tập hợp mã nguồn viết bằng chính MATLAB dựa theo các thuật toán mới, hữu hiệu mà người dùng có thể chỉnh sửa hoặc bổ sung thêm các hàm mới. 1.1.1 Cài đặt chương trình: Qui trình cài đặt Matlab cũng tương tự như việc cài đặt các chương trình phần mềm khác, chỉ cần theo các hướng dẫn và bổ xung thêm các thông số cho phù hợp..Do chương trình được cấu hình theo Autorun nên khi gắn dĩa CD vào ổ đĩa thì chương trình tự hoạt động, cửa sổ đón mừng hiện lên trong giây lát. Kích vào Next chuyển sang cửa sổ cài đặt kế tiếp. http://www.ebook.edu.vn 1 Gi¸o tr×nh Kü thuËt lËp tr×nh Cửa sổ thứ hai chỉ các thông tin về bản quyền của chương trình bạn nhập mã và Kích next để sang cửa sổ cài đặt kế tiếp. Trong cửa sổ Costumer Information, nếu cần thiết đánh tên họ, công ty. Kích tiếp Next. Trong cửa sổ select Matlab Components, kích xoá những thành phần không cần thiết sử dụng trong chương trình để dành thêm dung lượng trống. Muốn kiểm tra dung lượng của chương trình , kích vào Disk space để quan sát. Sau khi kích Next, màn hình hiện khung thông tin Setup và chương trình bắt đầu cài đặt. http://www.ebook.edu.vn 2 Gi¸o tr×nh Kü thuËt lËp tr×nh Sau khi hoàn thành Setup, màn hình hiện khung thoại Setup complete. Kích Finish để kết thúc qui trình cài đặt. Sau khi kết thúc cài đặt cửa sổ kế tiếp là Internet explorer. Kích Close để về cửa sổ nền windows, biểu tượng tự động gán trong nền windows. 1.1.2 Khởi động và Thoát a) Khởi động MATLAB: Kích vào biểu tượng Matlab trên màn hình Windows hoặc kích: Start/ Programs/ Matlab/ Matlab 6.5, sau đó hiện cửa sổ Matlab và cửa sổ lệnh ( MATLAB Command Widowd ) Cũng như các chương trình chạy trong môi trường windows khác Matlab cũng có những thành phần giao diện của chương trình. • Dòng trên cùng là thanh tiêu đề gồm: + Tận trái là biểu tượng chương trình. Khi kích vào biểu tượng này Matlab hiện menu xổ chứa các lệnh liên quan tới việc xử lý khung cửa sổ chương trình cũng như thoát chương trình. + Kế biểu tượng là tên chương trình cùng với cửa sổ chương trình. Tận cùng là ba biểu tượng có chức năng phong to, thu nhỏ và thoát chương trình. • Dòng thứ hai là thanh trình đơn gồm các menu chính chưa các lệnh liên quan đến việc tạo, xử lý, gán thuộc tính … vào đồ thị. • Dòng thứ ba là thanh công cụ chứa các hộp công cụ chứa các lệnh nhanh. • Phần chiếm gần chọn màn hình là nơi nhập các lệnh . • Cuối cùng là thanh tác vụ hiện thông tin về tình trạng đang xử lý, thực hiện đối tượng. b) Thoát khỏi MATLAB: Từ cửa sổ Matlab command winwods đánh lệnh quit hoặc kích biểu tượng (X) nằm ngay góc phải thanh tiêu đề Matlab. 1.2 Các lệnh menu của MATLAB: a) File Kích vào File hiện menu chứa các lệnh liên quan đến việc tạo mới, quản lý, gán thuộc tính cho đối tượng, đồ thị cũ http://www.ebook.edu.vn 3 Gi¸o tr×nh Kü thuËt lËp tr×nh *New: Hiện menu chứa lệnh để tạo đối tượng mới • Figure: Đây là môi trường đồ hoạ để bạn tự vẽ các đối tượng hoặc để Matlab vẽ các đồ thị theo hàm lệnh bạn nhập từ khung cửa sổ lệnh của MATLAB hoặc hiện đồ thị cũ với lệnh Open từ lệnh của Matlab. • Model : Hiện cửa sổ Simulink nằm bên phải và cửa sổ thư viện nằm bên trái để ban tự chọn mà thiết kế đối tượng. • M-file: Đây là môi trường bạn tạo file, tạo vũng như sửa đổi, gỡ rối các tập tin chương trình như M-file hoặc MEX-file hoặc các đối tượng nào đó để thực hiện cho một nhiện vụ nào đó.. • GUI : Mở cửa sổ thiết kế giao diện * Open : Mở tập tin đồ thị hoặc hình ảnh trong cửa sổ Figure để sử lý. • Trong cửa sổ Matlab Command windows kích: File/ Open • Từ khung thoại, kích chọn tên tập tin cùng thể loại tập tin ( nếu cần thiết ) muốn mở và kích OK. • Save Workspace As : Lưu các nội dung trong cửa sổ lệnh của MATLAB theo workspace. • Nhập các lệnh trong cửa sổ lệnh của MATLAB như bình thường. • Từ menu File, chọn Save Workspace As. Màn hình hiện khung thoại Save Workspace As. • Từ khung thoại, đánh tên tập tin muốn lưu ( nếu cần thiết chọn nguồn chứa với Save in). Kích Save. Nên nhớ là tập tin này được lưu theo dạng *.mat và cũng là tập tin chương ...