Biến

Giống như Toán học, trong lập trình, cần phải sử dụng biến để giải quyết các bài toán khác nhau.

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main() {
    cout << "Chu vi: " << 10 * 4 << "\n";
    cout << "Dien tich: " << 10 * 10; 

    return 0;
}

Khi cần tính với độ dài khác, ta phải thay đổi từng số trực tiếp trong các lệnh cout. Thay vào đó, sử dụng biến sẽ làm cho chương trình linh hoạt hơn.

Biến

Sử dụng biến đúng cách giúp chương trình trở nên linh hoạt, dễ đọc và dễ kiểm soát.

Khai báo biến

Cú pháp tạo ra một biến trong C++ có dạng:

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main() {
    int n;

    return 0;
}

Biến có thể được khởi tạo giá trị ngay tại thời điểm khai báo bằng toán tử gán =:

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main() {
    int a = 10;
    cout << "Chu vi: " << a * 4 << "\n";
    cout << "Dien tich: " << a * a; 

    return 0;
}

Khi cần tính chu vi và diện tích cho hình vuông khác, chỉ cần thay đổi giá trị gán cho biến a.

Ngoài ra, ta có thể khai báo và khởi tạo nhiều biến trên cùng một dòng bằng cách sử dụng dấu phẩy , để ngăn cách:

int a = 2, b = 3;

Kiểu dữ liệu

Kiểu số nguyên

Trong C++, kiểu số nguyên được dùng để lưu trữ các số nguyên không có phần thập phân. Có nhiều loại số nguyên khác nhau, cho phép lựa chọn phạm vi giá trị phù hợp với nhu cầu, giúp tối ưu hóa việc sử dụng bộ nhớ.

Các kiểu số nguyên phổ biến bao gồm:

• int: Kiểu số nguyên phổ biến và thông dụng nhất.
• short: Thường có kích thước nhỏ hơn int, dùng để chứa các số có giá trị không lớn.
• long long: Có kích thước lớn hơn int, dùng để chứa các số nguyên rất lớn.

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main() {
    int so_hoc_sinh = 30;
    short so_phong_hoc = 5;
    long long dan_so_the_gioi = 8000000000LL; // Hậu tố 'LL' cho long long
    cout << "So hoc sinh: " << so_hoc_sinh << "\n";
    cout << "So phong hoc: " << so_phong_hoc << "\n";
    cout << "Dan so the gioi: " << dan_so_the_gioi;
    return 0;
}

Kiểu số thực

Trong C++, kiểu số thực (hay còn gọi là kiểu dấu phẩy động) được sử dụng để biểu diễn các số có phần thập phân. Các kiểu này rất quan trọng trong các bài toán khoa học, kĩ thuật, tài chính và bất kì lĩnh vực nào cần đến sự tính toán chính xác với các số thập phân.

Các kiểu số thực chính trong C++ bao gồm:

• float: Có độ chính xác đơn, thường chiếm 4 byte bộ nhớ. Đây là lựa chọn tốt khi bạn không cần độ chính xác quá cao và muốn tiết kiệm bộ nhớ.
• double: Có độ chính xác kép, thường chiếm 8 byte bộ nhớ. Đây là kiểu được sử dụng phổ biến nhất cho số thực vì nó cung cấp sự cân bằng tốt giữa độ chính xác và hiệu năng.
• long double: Có độ chính xác mở rộng, thường chiếm 8, 12 hoặc 16 byte tùy thuộc vào hệ thống. Dùng cho các phép tính đòi hỏi độ chính xác cực kì cao.

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
    float diem_trung_binh = 8.5f; // Hậu tố 'f' cho kiểu float
    double so_pi = 3.1415926535;
    long double nano_giay = 0.000000001; 

    cout << "Diem trung binh: " << diem_trung_binh << "\n";
    cout << "So Pi: " << so_pi << "\n";
    cout << "Mot nano giay (s): " << nano_giay;

    return 0;
}

Kiểu logic (đúng/sai)

Kiểu dữ liệu bool trong C++ chỉ lưu trữ hai trạng thái: \textbf{Đúng} hoặc \textbf{Sai}, tương ứng với true và false trong C++. Bản chất của kiểu bool là một số nguyên, trong đó true tương đương với giá trị 1, còn false tương đương với 0.

bool san_sang = true;
cout << san_sang << "\n";
san_sang = false;
cout << san_sang;

1
0

Kiểu kí tự và kiểu xâu kí tự

Hai kiểu dữ liệu này sẽ được giới thiệu chi tiết ở Chương VIII - Kí tự và xâu kí tự.

Quy tắc đặt tên biến

Tên biến trong C++ phải tuân theo các quy tắc sau:

• Chỉ chứa chữ cái (a-z, A-Z), chữ số (0-9) và dấu gạch dưới (_).
• Không được bắt đầu bằng chữ số.
• Không được trùng với các từ khóa của C++ (ví dụ: int, return, cout, \(\ldots\)).
• C++ phân biệt chữ hoa và chữ thường, do đó Tuoi và tuoi là hai biến khác nhau.

int ma_hoc_sinh;
double _pi;
short soNho;

int 1so;       // Sai vì bắt đầu bằng số
double float;  // Sai vì "float" là từ khóa của C++
bool dung sai; // Sai vì có dấu cách

Hằng số - const

Trong thực tế, có những đại lượng mà giá trị của chúng không bao giờ thay đổi (ví dụ: số \(\pi = 3.14159\), tốc độ âm thanh \(v = 343.2\,\text{m/s}\),\ldots). Nếu lưu các giá trị này vào biến thông thường, chúng có thể bị thay đổi ngoài ý muốn trong quá trình thực thi chương trình. Vì vậy, khái niệm \textbf{hằng số (constant)} đã được đưa vào trong lập trình để đảm bảo các giá trị này luôn được giữ nguyên.

Cú pháp:

int main() {
    const double PI = 3.14159;
    const int SO_HS = 30;
    PI = 3.14; // Báo lỗi, không được phép thay đổi

    return 0;
}

Thông thường, tên biến hằng thường được viết hoa toàn bộ để phân biệt với biến thường.

Các phép toán cơ bản

Toán tử số học

int a = 10, b = 3;
cout << "a + b = " << (a + b) << "\n";
cout << "a - b = " << (a - b) << "\n";
cout << "a * b = " << (a * b) << "\n";
cout << "a / b = " << (a / b) << "\n";
cout << "a % b = " << (a % b);

a + b = 13
a - b = 7
a * b = 30
a / b = 3
a % b = 1

Với biểu thức có nhiều toán tử, các phép toán được thực hiện theo thứ tự ưu tiên giảm dần như sau:

1. Các biểu thức trong cặp ngoặc đơn ();
2. Toán tử một ngôi +, - ở trước các số (để thể hiện số dương, số âm);
3. Các phép toán nhân *, chia /, chia lấy dư %;
4. Các phép toán cộng +, trừ -.

Các toán tử có cùng mức ưu tiên sẽ được thực hiện theo chiều từ trái sang phải.

int a = 10, b = 3;
double x = 10, y = 3;
cout << a / b << "\n";
cout << x / y;

3
3.33333

Toán tử gán

Toán tử gán dùng để gán giá trị cho biến:

int x = 10;
cout << x << "\n";
x += 5;
cout << x << "\n";
x *= 2;
cout << x;

10
15
30

Toán tử tăng/giảm

Tùy thuộc vào vị trí của toán tử mà thứ tự thực hiện phép toán có thể khác nhau:

int x = 5;
cout << ++x << "\n"; // In ra 6
cout << x++ << "\n"; // In ra 6, sau đó x tăng lên 7
cout << x;

6
6
7

Câu lệnh nhập cin

Cú pháp:

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main(){
    int a, b; 
    cin >> a >> b; 
    // toán tử >> có thể dùng nhiều lần như toán tử <<

    cout << a << " + " << b << " = " << a + b << "\n";
    cout << a << " * " << b << " = " << a * b << "\n"; 
    cout << a << " - " << b << " = " << a - b;

    return 0;
}

4 5

4 + 5 = 9
4 * 5 = 20
4 - 5 = -1

• Giá trị tuyệt đối của số \(x\) là khoảng cách từ điểm \(x\) đến điểm gốc 0 trên trục số. Kí hiệu là \(|x|\).

• Lũy thừa bậc \(n\) của \(a\) là tích của \(n\) thừa số \(a\). Kí hiệu là \(a^n\), trong đó \(n\) được gọi là số mũ, \(a\) được gọi là cơ số.

• Căn bậc hai bậc \(x\) là số \(a\) không âm sao cho \(a \times a = x\). Kí hiệu là \(\sqrt x\).

• Số hữu tỉ là số có thể biểu diễn dưới dạng phân số.
• Số vô tỉ là số không thể biểu diễn dưới dạng phân số.
• Số thực là tên gọi chung cho số hữu tỉ và số vô tỉ.

• Cho hai số nguyên \(a\), \(b\), biết \(a\) chia hết cho \(b\). Khi đó \(a\) được gọi là bội số của \(b\), và \(b\) được gọi là ước số của \(a\) (gọi tắt là bội và ước).

Bài tập

1. Nhập số N
2. Phép cộng
3. Phép nhân