Trong lập trình, sơ đồ khối là một công cụ trực quan mạnh mẽ để biểu diễn thuật toán. Nó giúp chúng ta dễ dàng hiểu luồng xử lý, xác định các bước cần thiết và tối ưu hóa quy trình. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách đọc và phân tích sơ đồ khối, xác định thuật toán mà nó thực hiện, cũng như xác định đầu vào và đầu ra của thuật toán đó.
Sơ Đồ Khối Thuật Toán Là Gì?
Sơ đồ khối (flowchart) là một loại sơ đồ sử dụng các hình dạng hình học để biểu diễn các bước và quyết định trong một thuật toán. Mỗi hình dạng đại diện cho một loại hành động hoặc quyết định khác nhau, và các mũi tên chỉ ra luồng thực thi giữa chúng.
Để hiểu rõ hơn, hãy xem xét các ký hiệu thường dùng trong sơ đồ khối:
- Hình bầu dục: Bắt đầu hoặc kết thúc thuật toán.
- Hình chữ nhật: Một bước xử lý hoặc tính toán.
- Hình bình hành: Nhập dữ liệu (đầu vào) hoặc xuất dữ liệu (đầu ra).
- Hình thoi: Một quyết định (có/không, đúng/sai).
- Mũi tên: Hướng thực hiện của thuật toán.
Luồng thực thi trong sơ đồ khối thường đi từ trên xuống dưới và từ trái sang phải.
Phân Tích Sơ Đồ Khối và Xác Định Thuật Toán
Để xác định thuật toán mà một sơ đồ khối thực hiện, hãy làm theo các bước sau:
- Bắt đầu từ hình bầu dục “Bắt đầu”. Đây là điểm khởi đầu của thuật toán.
- Theo dõi các mũi tên. Mỗi mũi tên chỉ ra bước tiếp theo trong thuật toán.
- Đọc và hiểu các hình dạng. Xác định hành động hoặc quyết định mà mỗi hình dạng đại diện.
- Xác định mục đích tổng thể. Sau khi hiểu các bước riêng lẻ, hãy cố gắng xác định mục tiêu chung của thuật toán.
Xác Định Đầu Vào và Đầu Ra của Thuật Toán
- Đầu vào: Dữ liệu mà thuật toán cần để hoạt động. Đầu vào thường được biểu diễn bằng hình bình hành với nội dung mô tả dữ liệu cần nhập.
- Đầu ra: Kết quả mà thuật toán tạo ra sau khi xử lý dữ liệu đầu vào. Đầu ra cũng thường được biểu diễn bằng hình bình hành, hiển thị kết quả sau khi thực hiện các bước tính toán và xử lý.
Ví dụ minh họa:
Xét sơ đồ khối tính giá trị tuyệt đối của một số:
- Thuật toán: Tính giá trị tuyệt đối của một số nguyên.
- Đầu vào: Một số nguyên
n. - Đầu ra: Giá trị tuyệt đối của
n.
Ví dụ 2: Giải phương trình bậc nhất ax + b = 0
- Thuật toán: Giải và biện luận phương trình bậc nhất.
- Đầu vào: Hai số nguyên
avàb. - Đầu ra: Nghiệm của phương trình hoặc thông báo phương trình vô nghiệm/vô số nghiệm.
Ví dụ 3: Tính điểm trung bình
- Thuật toán: Tính tổng điểm và điểm trung bình của ba môn Toán, Lý, Hóa.
- Đầu vào: Điểm Toán, điểm Lý và điểm Hóa.
- Đầu ra: Tổng điểm và điểm trung bình.
Ví dụ 4: Tính chu vi và diện tích hình tròn
- Thuật toán: Tính chu vi và diện tích hình tròn.
- Đầu vào: Bán kính
rcủa hình tròn. - Đầu ra: Chu vi và diện tích của hình tròn.
Ví dụ 5: Tìm số lớn nhất trong 3 số
- Thuật toán: Tìm số lớn nhất trong ba số.
- Đầu vào: Ba số
a,bvàc. - Đầu ra: Số lớn nhất trong ba số đó.
Kết luận
Sơ đồ khối là một công cụ hữu ích để hiểu và biểu diễn thuật toán. Bằng cách phân tích sơ đồ khối, bạn có thể dễ dàng xác định thuật toán mà nó thực hiện, cũng như xác định đầu vào và đầu ra của thuật toán đó. Kỹ năng này rất quan trọng trong lập trình và giải quyết vấn đề.
