Tài liệu thực tập lập trình C++ cơ bản phần 2: Bài tập Mảng Một Chiều ĐH KTKTCN

Tài liệu thực tập lập trình cơ bản Phần 2 từ ĐH Kinh tế Kỹ thuật Công nghiệp. Hướng dẫn chi tiết, giúp bạn vững kiến thức.

• Trường học: Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp
• Chuyên ngành: Lập trình C++
• Đề tài: Bài tập C++ cơ bản: Mảng một chiều và Mảng hai chiều
• Loại tài liệu: Bài tập thực hành

Tóm tắt

I. Nắm Vững Khái Niệm và Khai Báo Mảng Một Chiều C Cơ Bản Nhất

Để thành thạo lập trình C++, việc nắm vững kiến thức về mảng một chiều trong C++ là vô cùng cần thiết. Đây là nền tảng cho nhiều cấu trúc dữ liệu phức tạp hơn và là công cụ mạnh mẽ để xử lý các tập hợp dữ liệu cùng kiểu. Phần hai này tập trung vào việc áp dụng lý thuyết vào thực hành thông qua các bài tập C++ mảng một chiều tại ĐH KTKTCN, giúp người học củng cố kỹ năng và phát triển tư duy giải quyết vấn đề. Hiểu rõ cách khai báo, truy xuất và thao tác với mảng sẽ mở ra cánh cửa đến những ứng dụng lập trình phức tạp hơn, từ đó nâng cao kỹ năng lập trình C++ cơ bản của mỗi sinh viên.

1.1. Hiểu Rõ Mảng Một Chiều Trong C Là Gì và Cấu Trúc

Mảng một chiều trong C++ là một tập hợp các biến cùng kiểu dữ liệu, được lưu trữ liên tiếp trong bộ nhớ và truy cập thông qua một chỉ số duy nhất. Mỗi phần tử trong mảng có một vị trí (chỉ số) riêng biệt, bắt đầu từ 0. Ví dụ, một mảng có 10 phần tử sẽ có các chỉ số từ 0 đến 9. Việc lưu trữ liên tiếp giúp tối ưu hóa hiệu suất khi truy xuất phần tử mảng. Hiểu rõ cấu trúc này là bước đầu tiên để làm chủ cấu trúc dữ liệu mảng trong C++. Nắm vững khái niệm cơ bản này giúp tránh các lỗi phổ biến như truy cập ngoài phạm vi mảng, một vấn đề thường gặp đối với người mới bắt đầu lập trình.

1.2. Hướng Dẫn Chi Tiết Khai Báo Mảng C và Khởi Tạo Dữ Liệu

Khai báo mảng C++ là quá trình định nghĩa một mảng, bao gồm kiểu dữ liệu của các phần tử và số lượng phần tử mà mảng có thể chứa. Có ba dạng phổ biến để khai báo mảng một chiều: khai báo với số phần tử xác định (<tên kiểu><tên mảng>[số thành phần];), vừa khai báo vừa gán giá trị (<tên kiểu><tên mảng>[số thành phần] = { dãy giá trị };), và khai báo với số phần tử không xác định nhưng gán giá trị (<tên kiểu><tên mảng>[] = { dãy giá trị };). Việc khởi tạo dữ liệu ngay khi khai báo giúp đảm bảo mảng có giá trị ban đầu, tránh các giá trị rác. Việc lựa chọn phương pháp khai báo phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của bài toán.

II. Bí Quyết Nhập Xuất và Sắp Xếp Mảng Một Chiều C Từ Đơn Giản Đến Nâng Cao

Sau khi nắm vững cách khai báo, việc thực hiện các thao tác trên mảng C++ như nhập, xuất và sắp xếp là những kỹ năng cơ bản không thể thiếu. Các bài tập C++ mảng một chiều thường xuyên yêu cầu người lập trình thao tác với dữ liệu theo nhiều cách khác nhau. Phần này đi sâu vào các kỹ thuật cách nhập xuất mảng C++ dữ liệu hiệu quả và trình bày các phương pháp sắp xếp mảng tăng dần trong C++ một cách logic, tạo nền tảng vững chắc cho các thuật toán phức tạp hơn trong tương lai. Sự thành thạo trong các thao tác này là chìa khóa để xử lý dữ liệu một cách linh hoạt và hiệu quả.

2.1. Cách Nhập Xuất Mảng C Hiệu Quả Với Vòng Lặp

Việc nhập và xuất dữ liệu cho mảng một chiều trong C++ thường được thực hiện thông qua vòng lặp for. Để nhập dữ liệu, một vòng lặp sẽ duyệt qua từng chỉ số của mảng, yêu cầu người dùng nhập giá trị cho mỗi phần tử bằng lệnh cin. Tương tự, để xuất dữ liệu, một vòng lặp khác sẽ in giá trị của từng phần tử ra màn hình bằng lệnh cout. Kỹ thuật này giúp xử lý mảng có số lượng phần tử lớn một cách tự động và nhất quán. Hiểu rõ cách sử dụng vòng lặp là rất quan trọng để viết chương trình C++ với mảng một chiều một cách chính xác.

2.2. Phương Pháp Sắp Xếp Mảng Tăng Dần Trong C Đơn Giản

Sắp xếp là một thao tác trên mảng C++ cơ bản, giúp tổ chức dữ liệu theo một trật tự nhất định. Để sắp xếp mảng C++ theo thứ tự tăng dần, một trong những thuật toán sắp xếp đơn giản nhất là Bubble Sort. Thuật toán này hoạt động bằng cách so sánh từng cặp phần tử liền kề và hoán đổi vị trí nếu chúng không đúng thứ tự. Quá trình này được lặp lại cho đến khi không còn cặp phần tử nào cần hoán đổi, đảm bảo mảng được sắp xếp hoàn chỉnh. Việc thành thạo phương pháp sắp xếp mảng tăng dần trong C++ là kỹ năng thiết yếu trong lập trình C++ cơ bản.

III. Giải Quyết Các Bài Toán Thực Tế Tìm Số Hoàn Hảo C và Đếm Phần Tử Âm Dương

Ứng dụng mảng một chiều trong C++ để giải quyết các bài toán logic cụ thể là bước tiếp theo để củng cố kiến thức. Phần này tập trung vào hai ví dụ thực tế: tìm các số hoàn hảo trong một mảng và đếm số lượng phần tử âm, dương. Đây là những bài tập C++ mảng một chiều điển hình, đòi hỏi sự kết hợp giữa thao tác trên mảng C++ và các cấu trúc điều khiển. Nắm vững cách tiếp cận và giải quyết những bài toán này không chỉ nâng cao kỹ năng lập trình mà còn phát triển khả năng tư duy thuật toán, giúp sinh viên tự tin hơn khi đối mặt với các thách thức phức tạp hơn trong lập trình.

3.1. Viết Chương Trình C Với Mảng Một Chiều Để Tìm Số Hoàn Hảo

Một số hoàn hảo là một số nguyên dương mà tổng các ước số dương thực sự của nó (không bao gồm chính nó) bằng chính nó. Để tìm số hoàn hảo C++ trong một mảng, chương trình cần duyệt qua từng phần tử. Với mỗi phần tử, một vòng lặp phụ sẽ tính tổng các ước số. Nếu tổng này bằng chính phần tử đó, thì phần tử đó là số hoàn hảo và sẽ được in ra. Quá trình này minh họa việc sử dụng vòng lặp lồng nhau để xử lý logic phức tạp trên từng phần tử của mảng một cách hiệu quả và chính xác.

3.2. Đếm Phần Tử Âm Dương Trong Mảng C Một Cách Khoa Học

Bài toán đếm phần tử âm dương trong mảng C++ yêu cầu phân loại và thống kê các phần tử dựa trên dấu của chúng. Để giải quyết, chương trình cần khởi tạo hai biến đếm: một cho số âm và một cho số dương. Sau đó, duyệt qua từng phần tử của mảng. Nếu một phần tử lớn hơn 0, tăng biến đếm số dương; nếu nhỏ hơn 0, tăng biến đếm số âm. Các phần tử bằng 0 có thể được bỏ qua hoặc đếm riêng tùy theo yêu cầu. Phương pháp này đơn giản nhưng hiệu quả, thể hiện cách phân tích dữ liệu cơ bản bằng mảng một chiều.

IV. Nâng Cao Kỹ Năng Lập Trình C Cơ Bản Mẹo và Lời Khuyên Chuyên Gia Cho Mảng

Việc hoàn thành các bài tập C++ mảng một chiều không chỉ dừng lại ở việc cho ra kết quả đúng mà còn ở khả năng phát hiện và sửa lỗi hiệu quả cũng như tối ưu hóa mã nguồn. Phần này tổng kết những lời khuyên hữu ích để nâng cao kỹ năng lập trình C++ cơ bản, giúp người học phát triển tư duy lập trình chuyên nghiệp. Hiểu được các ứng dụng mảng một chiều trong thực tế và cách viết mã sạch, dễ bảo trì là rất quan trọng. Những kiến thức này sẽ trang bị cho người học bộ công cụ vững chắc để tiếp cận các dự án lớn hơn và phức tạp hơn trong tương lai.

4.1. Thao Tác Trên Mảng C và Cách Xử Lý Lỗi Thường Gặp

Khi viết chương trình C++ với mảng một chiều, các lỗi phổ biến bao gồm truy cập chỉ số ngoài giới hạn (out-of-bounds access) hoặc lỗi 'off-by-one' (nhầm lẫn giữa n và n-1 phần tử). Để xử lý, cần kiểm tra kỹ phạm vi của chỉ số mảng trong các vòng lặp. Sử dụng các công cụ debug để theo dõi giá trị biến và luồng thực thi cũng là một kỹ thuật hiệu quả. Việc rèn luyện kỹ năng lập trình C++ cơ bản thông qua việc tìm và sửa lỗi giúp tăng cường sự chính xác và độ tin cậy của mã nguồn.

4.2. Ứng Dụng Mảng Một Chiều Trong Phát Triển Phần Mềm Hiện Đại

Mảng một chiều là một cấu trúc dữ liệu mảng cơ bản nhưng có ứng dụng mảng một chiều rộng rãi trong phát triển phần mềm. Chúng được dùng để lưu trữ danh sách các đối tượng, quản lý hàng đợi hoặc ngăn xếp đơn giản, biểu diễn ma trận một hàng hoặc một cột, và làm cơ sở cho nhiều thuật toán xử lý dữ liệu. Từ việc quản lý điểm số sinh viên đến xử lý tín hiệu số cơ bản, mảng một chiều đóng vai trò thiết yếu, là viên gạch đầu tiên xây dựng nên các hệ thống phức tạp hơn. Việc hiểu rõ các ứng dụng này giúp người học hình dung được tầm quan trọng của chúng.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Tài liệu học tập "Bài tập C++ cơ bản: Mảng một chiều - ĐH KTKTCN Phần 2" (bao gồm các nội dung thực hành Lab 7, Lab 8 và Lab 9) là tập bài giảng thực hành thuộc khối kiến thức cơ sở ngành của chương trình đào tạo kỹ thuật và công nghệ thông tin tại Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp (ĐH KTKTCN). Tài liệu giữ vị trí học phần thực hành nền tảng, làm cầu nối giữa kiến thức lập trình cơ sở (biến, kiểu dữ liệu, vòng lặp, rẽ nhánh) với các học phần chuyên sâu hơn như Cấu trúc dữ liệu và Giải thuật hoặc Lập trình hướng đối tượng.

Mục tiêu đào tạo (Learning Outcomes) của tài liệu tập trung trang bị cho sinh viên 4 nhóm năng lực kỹ thuật cơ bản trong ngôn ngữ lập trình C++:

• Nắm vững cú pháp và các phương thức khai báo dữ liệu có cấu trúc (mảng một chiều, mảng hai chiều, xâu ký tự).
• Làm chủ các thao tác giải thuật trên cấu trúc mảng và chuỗi (nhập/xuất, duyệt, tìm kiếm, sắp xếp, lọc, tính toán thống kê và biến đổi dữ liệu).
• Rèn luyện kỹ năng mô-đun hóa chương trình bằng cách tổ chức mã nguồn thành các hàm chức năng độc lập.
• Nâng cao kỹ năng phát hiện, phân tích và sửa lỗi (debugging) cú pháp cũng như lỗi giải thuật trong quá trình biên dịch và thực thi chương trình.

Cấu trúc của tài liệu được thiết kế theo định dạng bài thực hành tiêu chuẩn (Lab sheet), phân chia rõ rệt thành 3 hợp phần: Mục tiêu học tập, Tóm tắt cú pháp lý thuyết, Yêu cầu hệ thống phần cứng/phần mềm (hệ điều hành Windows, RAM tối thiểu 256MB, môi trường lập trình C-Free 5), Hệ thống bài tập có hướng dẫn mã nguồn chi tiết và Danh mục bài tập tự giải trên phòng máy. Cách tiếp cận này giúp người học củng cố lý thuyết thông qua việc đọc hiểu và trực tiếp kiểm thử các đoạn mã cụ thể trên máy tính.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung tài liệu được phân chia thành 3 bài thực hành (Lab) tương ứng với 3 chủ đề cấu trúc dữ liệu cốt lõi trong C++:

1. Lab 7: Bài tập mảng một chiều

• Khái niệm và cú pháp: Giới thiệu 3 dạng khai báo mảng một chiều: dạng 1 (xác định số phần tử, không khởi tạo <tên kiểu><tên mảng>[số thành phần];), dạng 2 (xác định số phần tử kèm gán giá trị <tên kiểu><tên mảng>[số thành phần] = { dãy giá trị };), dạng 3 (không xác định số phần tử kèm gán giá trị <tên kiểu><tên mảng>[] = { dãy giá trị };). Quy tắc truy xuất theo chỉ số 0-indexed qua cú pháp <tên biến mảng>[chỉ số].
• Hệ thống bài tập mẫu (14 bài):
  • Nhập, xuất và sắp xếp cơ bản mảng số thực 100 phần tử.
  • Sắp xếp mảng theo thứ tự tăng dần và kiểm tra, in số hoàn hảo.
  • Phát sinh dữ liệu ngẫu nhiên với hàm rand(), srand(time(NULL)) từ thư viện <time.h> và viết hàm đếm số âm, số dương (DemAmDemDuong90).
  • Viết hàm tìm kiếm vị trí của phần tử $x$ trong mảng (mins).
  • Viết các hàm mô-đun riêng biệt: nhapmang, xuatmang, tangdan, giamdan.
  • Thuật toán kiểm tra chữ số đầu tiên của phần tử là số lẻ (check(int n) sử dụng phép chia nguyên n /= 9 và abs).
  • Tìm giá trị lớn nhất (Max), nhỏ nhất (Min), tính trung bình cộng (TBC) và lọc các phần tử nhỏ hơn/lớn hơn TBC.
  • Sắp xếp nổi bọt có cờ hiệu kiểm soát bool kt (Xap_Xep).
  • Lọc và tính tổng các số chia hết cho 3, trung bình cộng các số lẻ.
  • Viết các hàm tính tổng mảng, tổng phần tử chẵn, tổng phần tử lẻ (Tinh_Tong, Tinh_Tong_Chan, Tinh_Tong_Le).
  • Tính tổng các vị trí chẵn, tổng các vị trí lẻ và tìm phần tử có giá trị gần nhất với giá trị trung bình của mảng bằng hàm fabs (math.h).
• Bài tập mở rộng phòng máy (11 bài): In mảng đảo ngược; tính tổng số lẻ; xóa phần tử tại vị trí $k$; chèn phần tử sau vị trí $k$; in các giá trị phân biệt; sắp xếp số nguyên 3 chữ số theo thứ tự ưu tiên (đơn vị $\rightarrow$ hàng chục $\rightarrow$ hàng trăm); trộn hai mảng tăng dần thành mảng thứ ba tăng dần; chèn phần tử vào dãy tăng dần; in ma trận đối xứng; tìm vị trí số nhỏ nhất; in tam giác Pascal.

2. Lab 8: Bài tập mảng hai chiều

• Khái niệm và cú pháp: Khai báo ma trận <tên kiểu><tên mảng>[<số dòng>][<số cột>]; và truy xuất qua hai chỉ số Tênmảng[chỉ_số_hàng][chỉ_số_cột].
• Hệ thống bài tập mẫu (11 bài):
  • Nhập ma trận vuông $4 \times 4$ và tính tổng phần tử trên đường chéo.
  • Khởi tạo ma trận $5 \times 5$ theo quy luật toán học: đường chéo chính bằng 0, tam giác dưới bằng -1, tam giác trên bằng 1.
  • Tính tổng từng hàng, từng cột và lưu vào biên mở rộng của ma trận $n \times m$; tính tổng đường chéo nếu là ma trận vuông.
  • Điền giá trị tự động từ 1 đến 9 trên mảng $3 \times 3$.
  • Thuật toán xóa một hàng trong ma trận bằng phép dồn dịch chỉ số hàng (myArr[row][col] = myArr[row + 1][col]).
  • Phép cộng hai ma trận cùng kích thước $A[i][j] += B[i][j]$.
  • Đếm và in các phần tử chẵn trên hàng thứ $k$ ($k < n$).
  • Tìm kiếm vị trí tọa độ xuất hiện đầu tiên (hàng, cột) của giá trị $x$.
  • Tìm Max, Min trên cột cuối cùng ($m - 1$).
  • Đếm số phần tử dương và chẵn trên từng cột; đếm số phần tử dương trên từng hàng.
  • Tách và in riêng các phần tử âm và phần tử dương trong ma trận.
• Bài tập mở rộng phòng máy (12 bài): Tìm Min/Max ma trận kèm chỉ số; tìm Min/Max trên đường chéo chính; in các phần tử phía dưới đường chéo chính; tạo ma trận kích thước $9 \times 14$ với $a[i][j] = i \times j$; xuất số nguyên tố trong ma trận; tìm vị trí phần tử chẵn cuối cùng; xóa một cột trong ma trận; thiết kế chương trình menu quản lý hồ sơ điểm sinh viên (xem tất cả bản ghi, xem theo ID, tìm điểm thi cao nhất/thấp nhất).

3. Lab 9: Bài tập xâu ký tự

• Khái niệm và cú pháp: Trình bày 2 cách tiếp cận xử lý chuỗi: mảng ký tự kiểu C (char <tên xâu>[độ dài];, có khởi tạo hoặc không khởi tạo) và lớp chuỗi hiện đại string <tên xâu>; thuộc thư viện <string>.
• Hệ thống bài tập mẫu (6 bài):
  • Lập bảng tần suất xuất hiện của các ký tự chữ cái trong xâu bằng mảng đếm 26 phần tử (dem[(int)s[i] - (int)'a']++).
  • Thuật toán đảo ngược chuỗi văn bản bằng phép duyệt lùi chỉ số từ s.length() - 1 về 0.
  • Tìm vị trí xuất hiện sau cùng của xâu con $S_2$ trong xâu $S_1$ bằng phương thức s1.rfind(s2).
  • Kiểm tra tính đúng đắn của biểu thức đóng mở ngoặc tròn () bằng biến đếm cân bằng.
  • Kiểm tra điều kiện tạo xâu $S_2$ từ xâu $S_1$ thông qua phương thức xóa ký tự s1.erase(j, 1).
  • Viết hàm TrichTen(string s) để trích xuất phần tên từ chuỗi họ tên đầy đủ bằng cách quét tìm vị trí khoảng trắng cuối cùng.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Tài liệu củng cố và xây dựng các nguyên lý lập trình cơ bản:

• Tổ chức bộ nhớ mảng tĩnh: Cách cấp phát các ô nhớ tuần tự liên tiếp, quy ước đánh số chỉ số mảng bắt đầu từ 0 (0-indexed), kiểm soát giới hạn biên mảng qua các hằng số #define MAX 100.
• Kỹ thuật lập trình thủ tục và phân rã hàm: Xây dựng hàm nhận tham số mảng (int a[], int a[][MAX]), truyền tham số theo giá trị và tham chiếu (int &n), phân tách mã nguồn thành các hàm độc lập đảm nhiệm một nhiệm vụ duy nhất (nhập, xuất, xử lý thuật toán).
• Sử dụng các thư viện chuẩn: Ứng dụng các thư viện vào giải quyết bài toán: <iostream> (nhập xuất dữ liệu dòng), <conio.h> (hàm clrscr()), <math.h> (các hàm toán học abs, fabs), <time.h> (hàm thời gian phục vụ sinh số ngẫu nhiên) và <string> (các hàm xử lý chuỗi getline, .length(), .rfind(), .erase()).

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng phân tích và cài đặt thuật toán: Cài đặt các thuật toán nền tảng gồm duyệt toàn bộ (brute-force), tìm kiếm tuyến tính, thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp, kỹ thuật dùng cờ hiệu (flag), kỹ thuật dồn dịch phần tử để chèn/xóa trong mảng tĩnh.
• Kỹ năng thao tác dữ liệu nhiều chiều và dữ liệu chuỗi: Xử lý các dạng bảng số liệu, đường chéo, ma trận tam giác, phân tích cú pháp biểu thức và trích xuất dữ liệu văn bản.
• Kỹ năng thực hành và gỡ lỗi: Nhập liệu, biên dịch mã nguồn, kiểm thử các trường hợp dữ liệu biên trên môi trường C-Free 5 và sửa lỗi vượt chỉ số vùng nhớ.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình triển khai phương pháp giảng dạy theo định hướng thực hành trực quan (Lab-based learning) kết hợp với học tập giải quyết vấn đề (Problem-based learning):

+-------------------------------------------------------------+
| Giai đoạn 1: Chuẩn hóa Mục tiêu & Khung Lý thuyết Cú pháp   |
+-------------------------------------------------------------+
                               |
                               v
+-------------------------------------------------------------+
| Giai đoạn 2: Hướng dẫn Mẫu (Worked Examples & Code walkthrough)|
+-------------------------------------------------------------+
                               |
                               v
+-------------------------------------------------------------+
| Giai đoạn 3: Thực hành Thực nghiệm & Debug trên C-Free 5    |
+-------------------------------------------------------------+
                               |
                               v
+-------------------------------------------------------------+
| Giai đoạn 4: Mở rộng Thuật toán Độc lập (Bài tập Phòng máy) |
+-------------------------------------------------------------+

Cách tiếp cận sư phạm

1. Chuẩn hóa mục tiêu và cú pháp: Đưa ra khung lý thuyết tối giản, tập trung thẳng vào cấu trúc cú pháp của từng loại dữ liệu trước khi đi vào bài tập.
2. Học qua mã nguồn mẫu (Worked Examples): Mỗi dạng bài toán đều có đề bài cụ thể, kèm theo đoạn mã C++ hoàn chỉnh và ảnh chụp/mô tả kết quả chạy chương trình để người học đối chiếu ngay lập tức.
3. Mở rộng tư duy qua bài tập tự giải: Phần "Bài tập thực hành trên phòng máy" cắt bỏ hoàn toàn phần gợi ý code, yêu cầu sinh viên phải tự tổng hợp kiến thức từ các bài mẫu để thiết kế giải thuật độc lập.

Phương pháp đánh giá và tự học

• Đánh giá năng lực thực hành: Đánh giá dựa trên độ chính xác của mã nguồn khi biên dịch, khả năng xử lý đúng các bộ dữ liệu thử nghiệm trên phòng máy và cách tổ chức các hàm chức năng.
• Hướng dẫn tự học: Sinh viên được khuyến nghị gõ trực tiếp mã nguồn vào IDE thay vì sao chép, tự tay sửa các lỗi cảnh báo/lỗi biên dịch, sau đó thay đổi các giá trị đầu vào để kiểm tra tính đúng đắn của giải thuật trước khi bước vào giải quyết danh mục bài tập mở rộng.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Cấu hình môi trường tinh gọn: Tài liệu xây dựng trên nền tảng phần mềm C-Free 5 và hệ điều hành Windows với yêu cầu phần cứng tối thiểu (RAM 256MB), đảm bảo tính tương thích trên các hệ thống phòng máy tính thực hành tiêu chuẩn.
• Sự kết hợp giữa phong cách C cổ điển và C++ hiện đại: Mã nguồn phản ánh sự chuyển tiếp thực tế trong giảng dạy lập trình: vừa sử dụng các hàm/thư viện truyền thống (conio.h, mảng ký tự char[], clrscr()), vừa tích hợp các đặc trưng tiêu chuẩn của C++ (std::string, đối tượng cin/cout, hàm getline(), các phương thức chuỗi .length(), .rfind(), .erase()).
• Hệ thống bài tập bao phủ đầy đủ các mô hình giải thuật cơ sở: Toàn bộ các bài toán đều gắn liền với những bài toán kinh điển trong khoa học máy tính:
  • Kiểm tra đặc tính số học (số hoàn hảo, số nguyên tố, tính chẵn/lẻ).
  • Thuật toán thống kê và tối ưu (Max, Min, Trung bình cộng, tìm phần tử gần giá trị trung bình nhất).
  • Đại số ma trận cơ bản (cộng hai ma trận, tính tổng đường chéo, ma trận đối xứng, xử lý tam giác ma trận).
  • Xử lý cấu trúc dữ liệu chuỗi (kiểm tra tính hợp lệ của dấu ngoặc, tách họ tên, bảng tần suất ký tự).
  • Ứng dụng quản trị dạng menu (quản lý hồ sơ điểm sinh viên bằng mảng hai chiều).

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Sinh viên mục tiêu: Sinh viên năm thứ nhất hoặc năm thứ hai theo học các ngành Công nghệ thông tin, Kỹ thuật phần mềm, Hệ thống thông tin, Điện - Điện tử, Tự động hóa và Cơ điện tử tại Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp cũng như các trường đại học, cao đẳng đào tạo khối kỹ thuật.
• Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites):
  • Đã hoàn thành các bài học về cú pháp cơ bản của C++.
  • Hiểu và sử dụng thành thạo các kiểu dữ liệu nguyên thủy (int, float, char, bool).
  • Nắm vững cấu trúc điều khiển rẽ nhánh (if, if-else, switch-case) và các cấu trúc vòng lặp (for, while, do-while).
• Giảng viên: Sử dụng làm tài liệu phân phối trực tiếp tại các buổi thực hành phòng máy, làm cơ sở xây dựng ngân hàng bài tập kiểm tra giữa kỳ hoặc đánh giá kỹ năng lập trình định kỳ.
• Người tự học: Phục vụ các cá nhân bắt đầu học lập trình giải thuật với ngôn ngữ C++, cần một hệ thống bài tập có mã nguồn đối chiếu rõ ràng để luyện tập kỹ năng giải thuật cơ bản.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ trực tiếp cho sinh viên các ngành kỹ thuật và công nghệ đang theo học học phần Kỹ thuật lập trình/Lập trình C++ cơ bản, cần tài liệu thực hành có sẵn mã nguồn mẫu và bài tập phòng máy.

2. Cần chuẩn bị kiến thức nền tảng nào trước khi học tài liệu này?

Người học cần nắm vững kiến thức lập trình cơ sở: kiểu dữ liệu nguyên thủy, toán tử số học/logic, các câu lệnh rẽ nhánh (if-else) và cấu trúc vòng lặp (for, while).

3. Điểm khác biệt của tài liệu này so với sách giáo trình lý thuyết là gì?

Tài liệu được thiết kế dưới dạng tài liệu thực hành (Lab sheet), tối giản hóa các diễn giải lý thuyết hàn lâm, tập trung trực tiếp vào cú pháp chuẩn, mã nguồn bài toán mẫu có thể biên dịch chạy ngay và hệ thống bài tập tự giải trên máy.

4. Làm sao để tự học hiệu quả với tài liệu này?

Người học nên tự cài đặt môi trường lập trình C-Free 5, trực tiếp gõ lại các đoạn mã mẫu trong phần "Hướng dẫn chi tiết", quan sát kết quả thực thi, phân tích cơ chế hoạt động của từng hàm, sau đó tự giải các bài tập trong phần "Bài tập thực hành trên phòng máy".

5. Những công cụ phần mềm nào được yêu cầu trong tài liệu?

Tài liệu yêu cầu máy tính cài đặt hệ điều hành Windows, cấu hình RAM tối thiểu từ 256MB và sử dụng môi trường phát triển tích hợp (IDE) C-Free phiên bản 5.0.

---

Kết luận

Tài liệu "Bài tập C++ cơ bản: Mảng một chiều - ĐH KTKTCN Phần 2" (bao gồm Lab 7, Lab 8 và Lab 9) là tài liệu học tập thực hành có tính cấu trúc và tính ứng dụng cao đối với việc rèn luyện kỹ năng lập trình mảng và chuỗi trong C++. Giá trị học thuật chính của tài liệu nằm ở hệ thống mã nguồn mẫu trực quan, bao quát toàn diện các thuật toán thao tác dữ liệu từ cấp độ đơn giản đến nâng cao trên mảng một chiều, mảng hai chiều và lớp xâu ký tự. Lộ trình học tập khuyến nghị cho sinh viên là hoàn thành tuần tự từ xử lý mảng một chiều (Lab 7), phát triển tư duy bảng/ma trận với mảng hai chiều (Lab 8) và hoàn thiện năng lực xử lý văn bản với xâu ký tự (Lab 9), tạo nền tảng vững chắc để tiếp cận các cấu trúc dữ liệu phức tạp hơn như con trỏ, danh sách liên kết và lập trình hướng đối tượng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

LAB 7: BÀI TẬP MẢNG MỘT CHIỀU A. MỤC TIÊU Trang bị cho sinh viên kỹ năng lập trin ̀ h cơ bản trong C++: + Khai báo mảng + Các thao tác trên mảng + Viết chương trình sử dụng mảng 1 chiều + Phát hiện và sửa lỗi B. NỘI DUNG Mảng một chiều a. Khai báo Có các dạng sau: Dạng 1: Khai báo mảng với số phần tử xác định <tên kiểu><tên mảng>[số thành phần] ; //không khởi tạo Dạng 2: Vừa khai báo vừa gán giá trị <tên kiểu><tên mảng>[số thành phần] = { dãy giá trị } ; //có khởi tạo Dạng 3: Khai báo mảng với số phần tử không xác định và gán giá trị <tên kiểu><tên mảng>[ ] = { dãy giá trị } ; //có khởi tạo b.

Truy xuất các phần tử của mảng Các phần tử mảng được đánh số thứ tự bắt đầu từ 0, số thứ tự này gọi là chỉ số mảng. Các phần tử mảng có thể được truy xuất như sau: <tên biến mảng>[chỉ số] C. YÊU CẦU PHẦN CỨNG, PHẦN MỀM Máy tiń h cài hệ điều hành Windows, RAM tối thiểu 256MB. Phần mềm C FREE 5.

KẾT QUẢ SAU KHI HOÀN THÀNH Sinh viên thành thạo cách khai báo và định nghĩa mảng một chiều, viết chương trình sử dụng mảng một chiều áp dụng giải các bài tập từ đơn giản đến phức tạp. HƯỚNG DẪN CHI TIẾT 1. Cho một mảng A gồm 100 phần tử thuộc kiểu thực, hãy xây dựng hàm viết chương trình nhập mảng và xuất mảng. Hướng dẫn: #include<conio.h> int main() { float a[100], n, tg; int i, j; cout << "Cho biet so phan tu n = " ; cin >> n ; for (i=0; i<n; i++) {cout<<"a[" <<i<< "] = "; cin >> a[i] ;} // nhap DL for (i=0; i<n; i++) { for (j=i+1; j<n; j++) if (a[i] > a[j]) { tg = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = tg; } // Doi cho } for (i=0; i<n; i++) cout << a[i] ; // In ket qua return 0; } Kết quả chạy chương trình: 2.

Cho một mảng A gồm 100 phần tử thuộc kiểu thực, hãy viết chương trình nhập mảng và sắp xếp mảng theo thứ tự tăng dần của dãy số. Hướng dẫn: #include<conio.h> int main() { float a[100], n, tg; int i, j; 77 cout << "cho biet so phan tu n = " ; cin >> n ; for (i=0; i<n; i++) {cout<<"a[" <<i<< "] = "; cin >> a[i] ;} // nhap DL for (i=0; i<n; i++) { for (j=i+1; j<n; j++) if (a[i] > a[j]) { tg = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = tg; } // Doi cho } for (i=0; i<n; i++) cout << a[i] ; // In ket qua return 0; } Kết quả chạy chương trình: 3. Viết chương trình nhập vào mảng A có n phần tử sắp xếp các phần tử của mảng theo thứ tự tăng dần và in ra màn hình số hoàn hảo có trong mảng. Hướng dẫn: #include<iostream.h> int main() { int a[100],i,n,j,tam; cout<<"nhap n="; cin>>n; for(i=0;i<n;i++) {// nhap mang 78 cout<<"Nhap a["<<i<<"] ="; cin>>a[i]; } int dem; cout<<"cac so hoan hao la "; for(i=0;i<n;i++) { dem=0; for(j=1;j<a[i];j++) if((a[i]%j)==0)dem=dem+j; if(dem==a[i])cout<<a[i]<<" "; } //sap xep tang dan trong mang for(i=0;i<n;i++) for(j=i+1;j<n;j++) if(a[i]>a[j]) { tam=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=tam; } cout<<endl; cout<<"day thu tu duoc sap xep tang dan la:"; for(i=0;i<n;i++)cout<<a[i]<<" "; return 0; } Kết quả chạy chương trình: 79 4.

Viết chương trình nhập vào mảng có n phần tử. Xây dựng hàm đếm các phần tử âm, đếm các phần tử dương có trong mảng. Hướng dẫn: #include <iostream> #include<time.h> #define MAX 100 using namespace std; void NhapMang(int a[], int n) { for(int i=0; i<n; i++) { cout<<"\nPhan tu thu " << i <<": "; cin>> a[i]; } } void MangNgauNhien(int a[], int n) { srand((unsigned)time(NULL)); for(int i=0; i<n; i++) a[i]=rand()%100 - rand()%100; } void XuatMang(int a[], int n) { for(int i=0; i<n; i++) cout<< a[i] <<"\t"; } void DemAmDemDuong90(int a[], int n) { int DemAm=0, DemDuong=0; for(int i=0; i<n; i++) { 80 if(a[i]<0) DemAm = DemAm + 1; else DemDuong = DemDuong + 1; } cout<<"\nSo phan tu am co trong mang: "<< DemAm; cout<<"\nSo phan tu duong co trong mang: "<< DemDuong; } int main() { int a[MAX], n, x; cout<<"NHap so luong phan tu cua mang: "; cin>>n; //NhapMang(a,n); MangNgauNhien(a,n); XuatMang(a,n); DemAmDemDuong90(a,n); cout<<endl; } Kết quả chạy chương trình: 5. Viết chương trình nhập vào mảng có n phần tử, in ra vị trí bất kỳ của các phần tử trong mảng.

Hướng dẫn: #include <iostream> using namespace std; int mins(int a[],int &n,int &x) { int min=0; 81 for(int i=1;i<=n;i++) { if(a[i]==x) { return i; break; } } } int main() { int n;int a[100];int x; cout<<"Nhap vao n ="; cin>>n; for(int i=1;i<=n;i++) { cout<<"Nhap a ["<<i<<"] la :"; cin>>a[i]; } cout<<"Phan tu x la:"; cin>>x; cout<<"Phan tu "<<x<<"trong day o vi tri thu "<<mins(a,n,x); return 0; } Kết quả chạy chương trình: 6. Xây dựng hàm viết chương trình nhập vào mảng A có n phần tử yêu cầu: 82 - Sắp xếp các phần tử của mảng theo thứ tự tăng dần. - Sắp xếp các phần tử của mảng theo thứ tự giảm dần. Hướng dẫn: #include <iostream> using namespace std; void nhapmang(int a[],int n) { for(int i=1;i<=n;i++) { cout<<"Nhap a["<<i<<"]"; cin>>a[i]; } } void giamdan(int a[],int n) { int tam; for(int i=1;i<=n;i++) { for(int j=1;j<=n;j++) if(a[i]>a[j]) { tam=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=tam; } } } void tangdan(int a[],int n) { int tam ; for(int i=1;i<=n;i++) { for(int j=1;j<=n;j++) 83 if(a[i]<a[j]) { tam=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=tam; } } } void xuatmang(int a[],int n) { for(int i=1;i<=n;i++) { cout<<a[i]<<endl; } } int main() { int n;int a[100]; cout<<"Nhap n"; cin>>n; nhapmang(a,n); tangdan(a,n); cout<<"Sap xep mang theo thu tu tang dan "<<endl; xuatmang(a,n); cout<<endl; giamdan(a,n); cout<<"Sap xep mang theo thu tu giam dan "<<endl; xuatmang(a,n); return 0; } Kết quả chạy chương trình: 84 7.

Xây dựng các hàm viết chương trình tìm giá trị đầu tiên trong mảng có chữ số đầu tiên là chữ số lẻ. Hướng dẫn: #include <iostream> #include<math.h> using namespace std; void NhapMang(int a[], int n) { for (int i = 0; i < n; i++) { cout << "Nhap a[" << i << "]: "; cin >> a[i]; } } bool check(int n) { n = abs(n); while (n > 9) { n /= 9; } if (n % 2 == 1) return true; return false; } int Fun(int a[], int n) { for (int i = 0; i < n; i++) { 85 if (check(a[i])) return a[i]; } return 0; } int main() { int a[100]; int n; cout << "Nhap vao n: "; cin >> n; NhapMang(a, n); if (Fun(a, n) == 0) cout << "Khong ton tai gia tri thoa man bai toan"; else cout << "Gia tri thoa man bai toan la: " << Fun(a, n); system("pause"); return 0; } Kết quả chạy chương trình: 8. Viết chương trình nhập mảng n số thực, tìm và in ra phần tử nhỏ nhất, lớn nhất, tính và in ra trung bình cộng của các phần tử trong mảng. In ra các phần tử nhỏ hơn, lớn hơn, trung bình cộng.

Hướng dẫn: #include<conio.h> #define max 100 int main() { 86 int i,j,n; float a[max],tbc,pmax,pmin; clrscr(); cout<<"Nhap so phan tu n<"<<max<<", n= "; cin>>n; cout<<"Nhap cac phan tu cua mang :\n"; for (i=0;i<n;i++) {cout<<"A["<<i+1<<"]="; cin>>a[i]; } pmax=pmin=tbc=a[0]; for(i=1;i<n;i++) {tbc+=a[i]; if(pmax<a[i])pmax=a[i]; if(pmin>a[i])pmin=a[i]; } tbc=tbc/n; cout<<"\nPhan tu max="<<pmax; cout<<"\nPhan tu min="<<pmin; cout<<"\nGia tri TBC="<<tbc; cout<<"\nCac phan tu < TBC:\n"; for (i=0;i<n;i++)if(a[i]<tbc) cout<<a[i]<<" "; cout<<"\nCac phan tu > TBC:\n"; for (i=0;i<n;i++)if(a[i]>tbc) cout<<a[i]<<" "; } Kết quả chạy chương trình: 9. Xây dựng hàm viết chương trình nhập mảng n phần tử, in ra mảng trước và sau khi sắp xếp. Hướng dẫn: #include<conio.h> #define max 100 void nhap(int[],int); void sapxep(int[],int); void xuat(int[],int); int main() { int a[max],n; cout<<"Nhap so phan tu n<"<<max<<", n= "; cin>>n; nhap(a,n); cout<<"Mang truoc khi sap xep :\n"; xuat(a,n); sapxep(a,n); cout<<"\nMang sau khi sap xep :\n"; xuat(a,n); } void nhap(int a[],int n) { int i; cout<<"Nhap cac phan tu cua mang :\n"; for (i=0;i<n;i++) {cout<<"A["<<i+1<<"]="; cin>>a[i]; } } void xuat(int a[],int n) { int i,j; for (i=0;i<n;i++) cout<<a[i]<<" "; } void sapxep(int a[],int n) { int i,j,tg; 88 for (i=0;i<n-1;i++) for (j=i+1;j<n;j++) if (a[i]>a[j]) { tg=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=tg; } } Kết quả chạy chương trình: 10. Viết chương trình nhập vào mảng A có n phần tử sắp xếp các phần tử của mảng theo thứ tự tăng dần (sử dụng hàm).

Hướng dẫn: #include <iostream> using namespace std; #define MAX 100 void Nhap_Mang(int A[],int n) { for(int i=0;i<n;i++) { cout<<"A["<<i<<"]="; cin>>A[i]; } } void Xuat_Mang(int A[],int n) { for(int i=0;i<n;i++) cout<<A[i]<<" "; 89 } void Xap_Xep(int A[],int n) { bool kt=false; while(kt==false) { for(int i=0;i<n-1;i++) { if(A[i]>A[i+1]) { int y=A[i]; A[i]=A[i+1]; A[i+1]=y; } } kt=true; for(int i=0;i<n-1;i++) if(A[i]>A[i+1]) { kt=false; break; } } } int main() { int A[MAX]; int n; cout<<"nhap so phan tu cua mang = "; cin>>n; Nhap_Mang(A,n); Xap_Xep(A,n); Xuat_Mang(A,n); 90 system("pause"); return 0; } Kết quả chạy chương trình: 11. Viết chương trình nhập vào một dãy số. In ra màn hình tổng các số chia hết cho 3. Hướng dẫn: #include <iostream> #include <conio.h> using namespace std; int main() { int a[50],n,i,tong=0; cout<<"Nhap so phan tu cua day"; cin>>n; for(i=0;i<n;i++) { cout<<"a["<<i<<"]="; cin>>a[i]; } for(i=0;i<n;i++) { if(a[i]%3==0) tong+=a[i]; } cout<<"Day so ban nhap la:"; for(i=0;i<n;i++) cout<<a[i]<<" , "; 91 cout<<" \n"; cout<<"---------------\n"; cout<<"tong cac so chia het cho 3 la:"<<tong<<endl; system("pause"); } Kết quả chạy chương trình: 12.

Viết chương trình lưu trữ 1 mảng có n số nguyên (0<n<100). Hãy thực hiện các yêu cầu sau: a) Nhập các phần tử cho mảng và hiện thị mảng sau khi nhập b) In ra màn hình trung bình cộng các số lẻ trong mảng. c) In ra màn hình mảng đã được sắp xếp theo thứ tự giảm dần. Hướng dẫn: #include <iostream> using namespace std; int main() { int n; int s=0; int dem=0; int tam; int a[100]; cout<<"Nhap n = ";cin>>n; for (int i=1;i<=n;i++) { cout<<"Nhap mang a["<<i<<"]="; cin>>a[i]; } for(int i=1;i<=n;i++) { if(a[i]%n!=0) { 92 s=s+a[i];dem++; } } cout<<"Trung binh cong cac so le trong mang la :"<<s/dem; for(int i=1;i<=n;i++) {for(int j=i+1;j<=n;j++) if(a[i]<a[j]) { tam=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=tam; } } cout<<endl; cout<<"Mang moi sap xep theo thu tu giam dan la :"; for (int i=1;i<=n;i++) {cout<<a[i]<<" "; } return 0; } Kết quả chạy chương trình: 13.

Viết chương trình nhập mảng A có tối đa 100 phần tử. Viết hàm tính tổng, hàm tính trung bình và hàm tính tổng chẵn tổng lẻ. Hướng dẫn: #include <iostream> using namespace std; #define MAX 100 93 void Nhap_Mang(int a[],int n) { for(int i=0;i<n;i++) { cout<<"a["<<i<<"]= "; cin>>a[i]; } } void Xuat_Mang(int a[],int n) { for(int i=0;i<n;i++) { cout<<a[i]<<" "; } } int Tinh_Tong(int a[],int n) { int S=0; for(int i=0;i<n;i++) { S+=a[i]; } return S; } int Tinh_Tong_Chan(int a[],int n) { int S=0; for(int i=0;i<n;i++) if(a[i]%2==0) S+=a[i]; return S; } int Tinh_Tong_Le(int a[],int n) 94 { int S=0; for(int i=0;i<n;i++) if(a[i]%2!=0) S+=a[i]; return S; } int main() { int a[MAX]; int n; cout<<"Nhap so phan tu can dung cua mang"; cin>>n; Nhap_Mang(a,n); Xuat_Mang(a,n); cout<<"\nTong day la S ="<<Tinh_Tong(a,n); cout<<"\nTrung binh TB= "<<Tinh_Tong(a,n)*1.0/n; cout<<"\nTong Chan la S1= "<<Tinh_Tong_Chan(a,n); cout<<"\nTong Le la S2= "<<Tinh_Tong_Le(a,n); system("pause"); return 0; } Kết quả chạy chương trình: 14. Dùng hàm viết chương trình nhập vào mảng A có n phần tử yêu cầu: - Tính tổng các phần tử trong mảng.

95 - Tính tổng các phần tử dương trong mảng. - Tính tổng các phần tử âm trong mảng. - Tính tổng các phần tử ở vị trí chẵn trong mảng. - Tính tổng các phần tử ở vị trí lẻ trong mảng.

Hướng dẫn: #include <iostream> #include <math.