Phần mềm và giải thuật

Chương 3
Phần mềm và Thuật giải
Lê Anh Nhật – 0912.844.866
Email – [email protected]

I. Phần mềm
Thế nào là phần mềm?
Phần mềm được chia làm 4 loại cơ bản:
Hệ điều hành (HĐH).
Phần mềm ứng dụng.
Chương trình tiện ích.
Các ngôn ngữ lập trình.
I.1. Hệ điều hành
HĐH là phần mềm cơ bản, gồm tập hợp các chương trình điều khiển của máy tính cho phép người sử dụng khai thác dễ dàng và hiệu quả các thiết bị của hệ thống.
Ví dụ: MS-DOS, Windows, Linux, Mac,...
I.1. Hệ điều hành
Các chức năng cơ bản:
Điều khiển việc thực thi mọi chương trình.
Quản lí, phân phối và thu hồi bộ nhớ.
Điều khiển các thiết bị bao gồm cả việc khởi động máy tính.
Điều khiển và quản lí việc vào/ra dữ liệu.
Làm nhiệm vụ trung gian gép nối giữa máy tính với người sử dụng.
I.2. Phần mềm ứng dụng
Là các chương trình phục vụ cho các ứng dụng cụ thể.
Có nhiều loại chương trình ứng dụng:
Soạn thảo văn bản: MS-Word, OO-Writer, ...
Bảng tính điện tử: MS-Excel, OO-Calc, ...
Học tập.
Thư tín, ...
I.3. Chương trình tiện ích
Là những chương trình nhỏ bổ trợ thêm cho hệ điều hành bằng cách cung cấp một số dịch vụ mà HĐH chưa có hoặc chưa làm tốt.
Thí dụ:
Chương trình tối ưu hóa đĩa cứng.
Khôi phục thông tin bị xóa.
Chương trình NC.
Bộ tiện ích NU,...
I.4. Các ngôn ngữ lập trình
Ngôn ngữ lập trình là các chương trình giúp người sử dụng lập ra các chương trình của chính họ.
Với ngôn ngữ lập trình, người dùng có thể sáng tạo ra các phần mềm của riêng mình.
Ngôn ngữ lập trình gồm:
Ngôn ngữ máy: đó là các chuỗi nhị phân.
Hợp ngữ: Assembly
Ngôn ngữ lập trình bậc cao: Pascal, C, FoxPro,...
II. Thuật giải
II.1. Khái niệm
Thuật giải là một tập hữu hạn các thao tác có thể đặt tên được và chúng được thực hiện theo một trình tự thích hợp đối với một số đối tượng nào đó để đạt được điều mong muốn.

II.2. Các đặc tính của thuật giải
Tính thực hiện được: các thao tác quy định trong thuật giải con người và máy móc phải thực hiện được.
Tính hữu hạn và kết thúc: phải kết thúc sau một số bước hữu hạn.
Tính kết quả: với dữ liệu hợp lí thuật giải phải cho ta kết quả.
II.2. Các đặc tính của thuật giải
Tính hiệu quả: một thuật giải tốt phải đơn giản, dễ hiểu, tiết kiệm bộ nhớ và thời gian thực hiện.
Tính duy nhất và xác định: cùng một điều kiện, các xử lí thực hiện cùng trên thuật giải phải cho một kết quả.
Tính hình thức: chỉ cần biết làm các thao tác cơ sở được quy định trong thuật giải mà thôi.

II.3. Biểu diễn thuật giải
Có 3 cách biểu diễn thuật giải:
Liệt kê các bước bằng lời.
Ví dụ thuật giải nấu cơm:
B1: lấy gạo theo định lượng cần thiết.
B2: Vo gạo.
B3: Đổ gạo + nước theo tỉ lệ nhất định.
B4: Cắm điện.
B5: Bật công tắc nấu cơm.
B6: Chờ cơm chín.
II.3. Biểu diễn thuật giải
Bằng lưu đồ: các hình cơ bản để xây dựng lưu đồ thuật giải là:
Thực hiện
công việc A
Gọi chương
trình con A
Vào/ra
dữ liệu
II.3. Biểu diễn thuật giải
Một phép thử B
Bắt đầu
Kết thúc
II.3. Biểu diễn thuật giải
Ví dụ lưu đồ tính tổng của N số nguyên đầu tiên:
II.3. Biểu diễn thuật giải
Bằng ngôn ngữ lập trình:
Người ta hay sử dụng ngôn ngữ tựa Pascal
Thí dụ thuật giải đổi chỗ:
t := x;
x := y;
y := t;