Tổng quan về Lập trình máy tính

Trước khi bắt đầu, chúng ta cùng tìm hiểu tổng quan và các khái niệm liên quan đến Lập trình máy tính nhé.

Giới thiệu về chương trình máy tính

Trước khi bắt đầu vào Lập trình máy tính, đầu tiên chúng ta cần hiểu các chương trình máy tính là gì và nó hoạt động như thế nào.

Một chương trình máy tính là một dãy hữu hạn các câu lệnh (chỉ dẫn) được viết bằng Ngôn ngữ lập trình cho máy tính để thực thi một tác vụ xác định.

Có hai thuật ngữ quan trọng được đề cập trong phần định nghĩa trên:

• Dãy hữu hạn các câu lệnh
• Ngôn ngữ lập trình cho máy tính.

Để hiểu rõ những thuật ngữ này, mình xin lấy ví dụ như sau: Ví dụ ban đang đứng ngoài đường và có ai đó hỏi đường đến Bưu điện gần đó. Vậy bạn cần hướng dẫn đường đi cho anh ta như thế nào?

Bạn sẽ dùng Ngôn ngữ tự nhiên của con người để hướng dẫn đường đi đến Bưu điện. Ví dụ như:

Đi thẳng, khoảng 500 mét, đến cột đèn đỏ thì rẽ trái và sau đó đi khoảng 200 mét nữa thì thấy Bưu điện.

Ở đây, bạn đã dùng tiếng Việt để đưa ra một vài chỉ dẫn đến Bưu điện. Nếu họ theo chỉ dẫn thì họ sẽ đên được Bưu điện:

1. Đi thẳng khoảng 500 mét
2. Rẻ trái ở cột đèn đỏ
3. Đi tiếp khoảng 200 mét
4. Tìm kiếm Bưu điện gần đó

Bây giờ,  hãy liên hệ ví dụ trên với chương trình máy tính. Một dãy các hướng dẫn trên chính xác là Chương trình Con người được viết bằng ngôn ngữ Tiếng Việt, với nhiệm vụ là chỉ dẫn làm sao đến được Bưu điện từ một điểm bắt đầu. Một dãy chỉ dẫn đó có thể là Tiếng Anh, Tiếng Pháp, Tiếng Nhật, Tiếng Hàn, ... hoặc bất kỳ ngôn ngữ tự nhiên nào của con người.

Bây giờ, quay trở lại vấn đề để hiểu được một chương trình máy tính, với một dãy câu lệnh được viết bằng Ngôn ngữ máy tính để máy tính thực hiện một tác vụ nhất định. Chương trình đơn giản dưới đây được viết bằng ngôn ngữ lập trình C:

printf("Xin chao cac ban");

Câu lệnh trên thì máy tính sẽ in ra dòng chữ "Xin chao cac ban" lên màn hình máy tính.

• Một chương trình máy tính cũng được gọi là Phần mềm máy tính.
• Các câu lệnh cho chương trình máy tính cũng được gọi là mã nguồn.
• Một máy tính mà không có chương trình thì chỉ là đống sắt vô nghĩa thôi.

Như chúng ta đã biết, hiện nay trên thế giới có hàng nghìn ngôn ngữ lập trình, các nhà khoa học máy tính phát triển những ngôn ngữ này để ra lệnh cho máy tính. Tôi sẽ dẫn chững một vài ngôn ngữ lập trình máy tính ở phần sau trong bài viết này.

Giới thiệu về Lập trình máy tính

Nếu bạn đã hiểu chương trình máy tính là gì, thì chúng ta có thể kết luận: Hoạt động viết chương trình máy tính được gọi là Lập trình máy tính.

Như đã đề cập ngay từ sớm, có hàng nghìn ngôn ngữ lập trình hiện tại để viết chương trình cho máy tính. Một vài ngôn ngữ phổ biến như:

• C#
• C/C++
• Java
• Python
• Pascal

Các sử dụng chương trình máy tính

Ngày nay các chương trình máy tính được sử dụng hầu hết trong các lĩnh vực như Y tế, giải trí, an ninh, giao tiếp, ... Danh sách dưới đây là một vài ứng dụng của chương trình máy tính:

• MS Word, MS Excel, Adobe Photoshop, Google Chrome, ... là những ví dụ về chương trình máy tính.
• Các chương trình máy tính được sử dụng để phát triển đồ họa và những hiệu ứng đặc biệt trong làm phim.
• Các chương trình được sử dụng để siêu âm, Chụp X-quang và những dụng y học khác.
• Được sử dụng trong điện thoại để nhắn tin SMS, chat và gọi di động.

Lập trình viên máy tính

Những người có thể viết các chương trình máy tính được gọi là Lập trình viên máy tính.

Dựa trên ngôn ngữ lập trình được sử dụng, có thể liệt kê những lập trình viên như sau:

• Lập trình viên C
• Lập trình viên C#
• Lập trình viên Java
• vv, ...

Thuật toán

Từ góc nhìn của lập trình, Một thuật toán là dãy hữu hạn các bước để giải quyết một bài toán nào đó. 

Vì thế, lập trình viên cần viết ra các bước cần thiết để giải quyết vấn đề trước khi thật sự viết code. Ví dụ đơn giản dưới đây của một thuật toán để tìm ra số lớn nhất trong một dãy số đã cho trước.

1. Nhận vào nột dãy số: A₁, A₂, A₃, ... A_N
2. Giả định A₁ là số lớn nhất, MAX = A₁
3. Xét số tiếp theo (A_i) trong dãy số
4. Nếu MAX nhỏ hơn A_i thì MAX = A_i
5. Nếu A_i là số cuối cùng thì in ra giá trị lớn nhất MAX
6. Ngược lại lập lại từ bước 3

Thuật toán trên được trình bày bằng cách liệt kê từng bước. Bạn sẽ tìm hiểu những cách biểu diễn khác của thuật toán và sẽ được đề cập ở các bài viết sau.