Sáng tạo trong thuật toán và lập trình với ngôn ngữ Pascal và C# - Tập 1 - Chương 2: Sinh dữ liệu vào và ra
Hầu hết các bài toán tin đều đòi hỏi dữ liệu vào và ra. Người ta thường dùng ba
phương thức sinh và nạp dữ liệu sau đây:
1. Nạp dữ liệu trực tiếp từ bàn phím. Phương thức này được dùng khi dữ liệu
không nhiều.
2. Sinh dữ liệu nhờ hàm random (xem chương 1). Phương thức này nhanh chóng và
tiện lợi, nếu khéo tổ chức có thể sinh ngẫu nhiên được các dữ liệu đáp ứng được một số
điều kiện định trước.
3. Đọc dữ liệu từ một tệp, thường là tệp văn bản. Phương thức này khá tiện lợi khi
phải chuẩn bị trước những tệp dữ liệu phức tạp.
Kết quả thực hiện chương trình cũng thường được thông báo trực tiếp trên màn
hình hoặc ghi vào một tệp văn bản.
Các biến KhoiTriSo và KhoiTriToan được khai báo và gán trị khởi đầu như sau: const KhoiTriSo: MangSo = (0,0,0,0); KhoiTriToan: MangToan = (BL,BL); q = 1: Trạng thái tìm đọc số thứ nhất, so[1]: Ở trạng thái này, nếu gặp chữ số thì ta ghép thêm chữ số đó vào so[1], nếu gặp dấu phép toán thì ta hiểu là thành phần thứ nhất của đoạn là một biểu thức dạng: so[1] Toan[1] so[2] Ta ghi nhận dấu phép toán vào trường Toan[1] và chuyển qua trạng thái q = 2 để đọc số thứ hai. Nếu gặp dấu phẩy (,) là dấu ngăn giữa hai thành phần của đoạn ta chuyển qua trạng thái q = 3 để đọc số đầu tiên của thành phần thứ hai, tức là đọc so[3]. 1: if c in ChuSo then DocSo(n,1) else if c in PhepToan then begin a[n].Toan[1]:=c; q:=2; end else if c=',' then q:=3; Thủ tục DocSo(i,j) nhận thêm 1 chữ số để ghép vào biến a[i].so[j]. q = 2: Đọc số thứ hai, so[2]: Ở trạng thái này, nếu gặp chữ số thì ta ghép thêm chữ số đó vào so[2], nếu gặp dấu phẩy là dấu ngăn giữa hai thành phần của đoạn ta chuyển qua trạng thái q = 3 để đọc số đầu tiên của thành phần thứ hai, tức là đọc so[3]. 2: if c in ChuSo then DocSo(n,2) else if c =',' then q:=3; q = 3: Đọc số thứ ba, so[3]: Ở trạng thái này, nếu gặp chữ số thì ta ghép thêm chữ số đó vào so[3], nếu gặp dấu phép toán thì ta hiểu là thành phần thứ hai của đoạn là một biểu thức dạng: Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 59 so[3] Toan[2] so[4] Ta ghi nhận dấu phép toán vào trường Toan[2] và chuyển qua trạng thái q = 4 để đọc số thứ tư, so[4], nếu gặp kí tự c = ')' hoặc c = ']' thì ta hiểu là đã kết thúc một đoạn, ta gọi thủ tục KetDoan để thực hiện các thao tác sau: - Ghi nhận kí tự đóng đoạn: a[n].dong:= c. - Tính chiều dài của đoạn: LenSeg(n); - Chuyển qua trạng thái q = 0 để tiếp tục với đoạn tiếp theo, nếu còn. procedure KetDoan; begin a[n].dong:=c; LenSeg(n); q:=0; end; Đoạn chương trình thể hiện trạng thái q = 3 khi đó sẽ như sau: 3: if c in ChuSo then DocSo(n,3) else if c in PhepToan then begin a[n].Toan[2]:=c; q:=4 end else if c in[')',']'] then KetDoan; q = 4: Đọc số thứ tƣ, so[4]: Ở trạng thái này, nếu gặp chữ số thì ta ghép thêm chữ số đó vào so[4], nếu gặp kí tự c = ')' hoặc c = ']' thì ta hiểu là đã kết thúc một đoạn, ta gọi thủ tục KetDoan. 4: if c in ChuSo then DocSo(n,4) else if c in[')',']'] then KetDoan; Đọc tệp xong ta dùng thủ tục qsort sắp các đoạn tăng dần theo chiều dài. Sau khi sắp ta ghi các đoạn vào tệp gn theo các trường. (* Pascal *) {$B-} program Segments; uses crt; const fn = 'DOAN.INP'; {Tep input} gn = 'DOAN.OUT';{Tep output} MN = 1000; {So luong toi da cac doan} BL = #32;{Dau cach} ChuSo = ['0'..'9']; PhepToan = ['+','*']; type MangSo = array[1..4] of integer; MangToan = array[1..2] of char; KieuDoan = record mo: char; {dau mo ngoac} dong: char; {dau dong ngoac} so: MangSo; {4 so trong doan} Toan: MangToan; {2 phep toan} len: integer; {chieu dai doan} Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 60 end; MangDoan = array[0..MN] of KieuDoan; const KhoiTriSo: MangSo = (0,0,0,0); KhoiTriToan: MangToan = (BL,BL); var f,g:text; a: MangDoan; c: char;{ky tu dang xet} n: integer;{chi so doan dang xet} q: integer;{bien trang thai} (*--------------------------------- Cac trang thai q = 0: do tim dau doan 1: doc so[1] 2: doc so[2] 3: doc so[3] 4: doc so[4] -----------------------------------*) procedure LenSeg(i: integer); tự viết procedure KetDoan; tự viết (*----------------------------------------- Them 1 chu so vao so thu j cua doan i ------------------------------------------*) procedure DocSo(i,j: integer); begin a[i].so[j]:=a[i].so[j]*10+(ord(c)-ord('0')) end; (*-------------------------------------- Doc cac doan ---------------------------------------*) procedure doc; begin assign(f,fn); reset(f); q:=0; n:=0; while not eof(f) do begin read(f,c); case q of 0: if c in['(','['] then begin n:=n+1; a[n].mo:=c; a[n].so:=KhoiTriSo; a[n].Toan:=KhoiTriToan; q:=1; end; Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 61 1: if c in ChuSo then DocSo(n,1) else if c in PhepToan then begin a[n].Toan[1]:=c; q:=2 end else if c=',' then q:=3; 2: if c in ChuSo then DocSo(n,2) else if c =',' then q:=3; 3: if c in ChuSo then DocSo(n,3) else if c in PhepToan then begin a[n].Toan[2]:=c; q:=4; end else if c in[')',']'] then KetDoan; 4: if c in ChuSo then DocSo(n,4) else if c in [')',']'] then KetDoan; end; { case } end; { while } close(f); end; procedure qsort(d,c:integer); var i,j,m: integer; x: KieuDoan; begin i:=d; j:=c; m:=a[(i+j) div 2].len; while i<=j do begin while a[i].len < m do i:=i+1; while a[j].len > m do j:=j-1; if i<=j then begin x:=a[i]; a[i]:=a[j]; a[j]:= x; i:=i+1; j:=j-1; end; end; if d < j then qsort(d,j); if i < c then qsort(i,c); end; procedure Ghi; var i: integer; begin assign(g,gn); rewrite(g); for i:=1 to n do with a[i] do begin if Toan[1]BL then write(g,mo, so[1],Toan[1],so[2]) Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 62 else write(g,mo, so[1]); if Toan[2]BL then write(g,',',so[3],Toan[2],so[4],dong,BL) else write(g,',',so[3],dong,BL); { moi dong viet 10 doan } if i mod 10 = 0 then writeln(g); end; close(g); end; BEGIN Doc; qsort(1,n); Ghi; END. // C# using System; using System.IO; using System.Collections; namespace SangTao1 { class SapDoan { static public string fn = "Doan.inp"; static public string gn = "Doan.out"; static public string s; // du lieu vao static public Doan[] d = new Doan[5000]; // cac doan static public int n = 0; // so luong doan static public char Ket = '#'; static void Main(string[] args) { s = File.ReadAllText(fn) + Ket.ToString(); Console.WriteLine("\n Du lieu " + "truoc khi xu li:\n " + s); n = DocDoan(); Console.WriteLine("\n Tong cong " + n + " Doan"); Console.WriteLine(n); Printd(); QSort(d, 0, n-1); Console.WriteLine("\n Da sap: "); Printd(); Ghi(); XemLai(); Console.WriteLine("\n Fini "); Console.ReadLine(); } static public void XemLai() { Console.WriteLine("\n Kiem tra lai:\n"); Console.WriteLine("\n Input:\n" + File.ReadAllText(fn)); Console.WriteLine("\n Output:\n" + File.ReadAllText(gn)); } static public int DocDoan() { Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 63 int n = -1; int q = 0; // trang thai int i = 0; // bien tro trong s int dau, cuoi; for (; s[i] != Ket; ++i) { switch(q) { case 0: // Tim dau doan if (GapMo(s[i])) { ++n; d[n] = new Doan(); d[n].Mo = s[i]; q = 1; } break; case 1: // Doc so1 if (GapSo(s[i])) d[n].So1 = DocSo(ref i); else if (GapToan(s[i])) {d[n].Toan1 = s[i]; q = 2;} else if (s[i]==',') q = 3; break; case 2: // Doc so2 if (GapSo(s[i])) d[n].So2 = DocSo(ref i); else if (s[i]==',') q = 3; break; case 3: // Doc so3 if (GapSo(s[i])) d[n].So3 = DocSo(ref i); else if (GapToan(s[i])) { d[n].Toan2 = s[i]; q = 4; } else if (GapDong(s[i])) q = 5; break; case 4: // Doc so4 if (GapSo(s[i])) d[n].So4 = DocSo(ref i); else if (GapDong(s[i])) q = 5; break; case 5: // Xong 1 doan d[n].Dong = s[--i]; dau = d[n].So1; if (d[n].Toan1 == '+') dau += d[n].So2; else if (d[n].Toan1 == '*') dau *= d[n].So2; cuoi = d[n].So3; if (d[n].Toan2 == '+') cuoi += d[n].So4; Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 64 else if (d[n].Toan2 == '*') cuoi *= d[n].So4; d[n].Len = cuoi-dau; Console.Write("\n Doan "+ n + ". "); d[n].Print(); q = 0; break; } } // endfor return (++n); } static public bool GapSo(char c) { return (c >= '0' && c <= '9'); } static public bool GapMo(char c) { return (c == '(' || c== '['); } static public bool GapDong(char c) { return (c == ')' || c== ']'); } static public bool GapToan(char c) { return (c == '+' || c== '*'); } static public int DocSo(ref int i) { int m = 0; do { m = m * 10 + s[i++] - '0'; } while (GapSo(s[i])); --i; return m; } static public void Printd() { for (int i = 0;i < n; ++i) d[i].Print(); } static public void Ghi() { StreamWriter g = File.CreateText(gn); for (int i = 0; i < n; ++i) d[i].FWrite(g); g.Close(); } static public void QSort(Doan[] d,int s, int e) { int i = s, j = e, m = d[(i+j)/2].Len; Doan t; while (i <= j) { while (d[i].Len < m) ++i; while (d[j].Len > m) --j; if (i <= j) { t = d[i]; d[i] = d[j]; d[j] = t; ++i; --j; } } if (s < j) QSort(d,s,i); if (i < e) QSort(d,i,e); } } // SapDoan Sáng tạo trong Thuật toán và Lập trình Tập I 65 public class Doan { public char Mo; public char Dong; public int So1; public int So2; public int So3; public int So4; public char Toan1; public char Toan2; public int Len; public Doan() { Mo = ''; So1 = So2 = So3 = So4 = 0; Toan1 = Toan2 = '#'; Len = 0; } public void FWrite(StreamWriter g) { g.Write(Mo.ToString()); if (Toan1 != '#') g.Write(So1 + Toan1.ToString() + So2); else g.Write(So1); g.Write(","); if (Toan2 != '#') g.Write(So3 + Toan2.ToString() + So4); else g.Write(So3); g.WriteLine(Dong.ToString()); } public void Print() { Console.Write(Mo.ToString()); if(Toan1!='#') Console.Write(So1+Toan1.ToString()+So2); else Console.Write(So1); Console.Write(","); if(Toan2!='#') Console.Write(So3+Toan2.ToString()+So4); else Console.Write(So3); Console.WriteLine(Dong.ToString()+ " Len = "+Len); } // Print } // Doan } // SangTao1
File đính kèm:
- Sáng tạo trong thuật toán và lập trình với ngôn ngữ Pascal và C# - Tập 1 - Chương 2_Sinh dữ liệu vào và ra.pdf