Bài 35: Setup Môi Trường Thi Đấu - Từ Đầu Đến Cuối¶

Tác giả: FPTOJ Team

1. Tại sao phải chuẩn bị "vũ khí" trước khi ra trận?¶

Hãy tưởng tượng bạn bước vào phòng thi, thời gian bắt đầu đếm ngược. Trong khi đối thủ đã code rào rào, bạn vẫn đang hì hục tìm cách cài đặt phần mềm... Đó là một cơn ác mộng!

Mục tiêu của bài này: Giúp bạn trang bị đầy đủ "vũ khí" từ A đến Z: cài đặt trình biên dịch, phần mềm viết code (editor), và có sẵn một bộ khung code (template) để chỉ việc copy-paste và chiến!

2. Tổng quan các phần mềm cần cài¶

Phần mềm	Dùng để	Bắt buộc?
MinGW-w64 (hoặc MSYS2)	Biên dịch C/C++ trên Windows	Bắt buộc (nếu code C++)
Python 3 (hoặc PyPy)	Chạy code Python	Bắt buộc (nếu code Python)
Code Editor	Viết code	Bắt buộc
Code::Blocks	IDE all-in-one (editor + compile + debug)	Khuyến nghị cho người mới
Thonny	IDE Python đơn giản	Khuyến nghị cho người mới học Python
VS Code	Editor mạnh, hỗ trợ cả C++ và Python	Khuyến nghị cho người đã quen
Dev-C++	IDE C++ nhẹ, phổ biến trong trường VN	Tùy chọn
Sublime Text	Editor nhẹ, nhanh	Tùy chọn
CP Editor	Editor chuyên cho competitive programming	Tùy chọn

3. Bước 1: Cài trình biên dịch C/C++ (MinGW-w64)¶

3.1. Tại sao cần MinGW-w64?¶

Windows không có sẵn g++ (trình biên dịch C++). Bạn cần cài MinGW-w64 để có lệnh g++ chạy trong Command Prompt / PowerShell.

3.2. Tải và cài đặt¶

Cách 1: Tải trực tiếp (khuyến nghị)

Vào https://www.mingw-w64.org/ → click Downloads
Hoặc tải trực tiếp từ: https://github.com/niXman/mingw-builds-binaries/releases
Chọn phiên bản: x86_64-posix-seh (64-bit Windows)
Giải nén vào C:\mingw64
Thêm C:\mingw64\bin vào PATH:

Thêm vào PATH (Windows 10/11):

1. Nhấn Windows + S, gõ "Environment Variables"
2. Click "Edit the system environment variables"
3. Click "Environment Variables"
4. Trong "System variables", tìm "Path", click "Edit"
5. Click "New", gõ: C:\mingw64\bin
6. Click "OK" ở tất cả cửa sổ
7. Mở Command Prompt MỚI, gõ: g++ --version

Cách 2: Dùng MSYS2 (nếu muốn quản lý packages)

Tải MSYS2 từ https://www.msys2.org/
Cài đặt vào C:\msys64
Mở MSYS2 UCRT64, chạy:
1
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-gcc
Thêm C:\msys64\ucrt64\bin vào PATH

3.3. Kiểm tra¶

Mở Command Prompt mới (hoặc PowerShell), gõ:

1	`g++ --version`

Nếu hiện ra phiên bản (ví dụ g++ (x86_64-posix-seh-rev1, Built by MinGW-Builds project) 13.2.0) → thành công!

3.4. Lệnh compile cơ bản¶

# Compile file solution.cpp thành solution.exe
g++ -std=c++17 -O2 -Wall -o solution.exe solution.cpp

# Chạy
solution.exe

# Chạy với input từ file
solution.exe < input.txt

# Chạy và lưu output ra file
solution.exe < input.txt > output.txt

Flag	Ý nghĩa
`-std=c++17`	Dùng chuẩn C++17 (có `auto`, structured bindings, ...)
`-O2`	Tối ưu hóa tốc độ (quan trọng khi thi!)
`-Wall`	Hiển thị tất cả cảnh báo
`-o solution.exe`	Đặt tên file output

Sơ đồ quy trình Viết code ➔ Biên dịch ➔ Chạy kiểm thử:

4. Bước 2: Cài Python / PyPy¶

4.1. Cài Python¶

Vào https://www.python.org/downloads/
Tải phiên bản mới nhất (3.12+)
QUAN TRỌNG: Khi cài, tick chọn "Add Python to PATH"
Cài đặt xong, mở Command Prompt mới:

python --version
# Python 3.12.x

pip --version
# pip 24.x.x from ...

4.2. Cài PyPy (tùy chọn - nhanh hơn Python 5-10 lần)¶

Vào https://www.pypy.org/download.html
Tải "PyPy3.10 Windows 64-bit" (hoặc phiên bản mới nhất)
Giải nén vào C:\pypy3
Thêm C:\pypy3 vào PATH
Kiểm tra: pypy3 --version

Khi nào dùng PyPy?

PyPy nhanh hơn Python rất nhiều cho competitive programming. Nhiều online judge (Codeforces, CSES) đều hỗ trợ PyPy. Nếu bài TLE với Python, thử PyPy!

4.3. Các thư viện Python thường dùng¶

# Cài các thư viện hay dùng (tùy chọn)
pip install numpy        # Tính toán số (ít dùng khi thi)
pip install networkx     # Đồ thị (ít dùng khi thi)

Khi thi

Hầu hết online judge chỉ có thư viện chuẩn Python. Không được cài thêm thư viện bên ngoài!

5. Bước 3: Chọn và cài Code Editor / IDE¶

5.1. Code::Blocks (Khuyến nghị cho người mới)¶

Ưu điểm:

All-in-one: editor + compiler + debugger trong 1 phần mềm
Không cần cài thêm gì (đã có sẵn MinGW nếu tải phiên bản codeblocks-xx.xx-mingw-setup)
Giao diện đơn giản, dễ dùng
Phổ biến trong các trường học Việt Nam

Cài đặt:

Vào https://www.codeblocks.org/downloads/binaries/
Tải phiên bản codeblocks-20.03mingw-setup.exe (có sẵn MinGW!)
Cài đặt bình thường
Mở Code::Blocks → File → New → Project → Console Application → C++ → đặt tên → Finish
Nhấn F9 để compile + chạy

Cấu hình:

Settings → Compiler → chọn "GNU GCC Compiler"
Settings → Compiler → Compiler flags → tick -std=c++17 và -O2

5.2. Thonny (Khuyến nghị cho người mới học Python)¶

Ưu điểm:

Giao diện cực kỳ đơn giản, designed cho người mới
Có sẵn Python (không cần cài riêng)
Debug từng bước dễ dàng
Phù hợp cho học sinh cấp 2, cấp 3 mới bắt đầu

Cài đặt:

Vào https://thonny.org/
Tải phiên bản cho Windows
Cài đặt (Python đi kèm)
Mở Thonny → viết code → nhấn F5 để chạy

Lưu ý: Thonny đơn giản nhưng thiếu một số tính năng khi thi đấu (không có snippet, không có compile C++). Nên chuyển sang VS Code hoặc Code::Blocks khi đã quen.

5.3. VS Code (Khuyến nghị cho người đã quen)¶

Ưu điểm:

Hỗ trợ C++, Python, và hầu hết ngôn ngữ khác
Extensions phong phú (IntelliSense, debugging, snippets)
Terminal tích hợp
Miễn phí, cross-platform

Cài đặt:

Tải VS Code từ https://code.visualstudio.com/
Cài đặt các extensions:

Extension	Dùng cho
C/C++ (Microsoft)	IntelliSense, debugging C++
Code Runner	Chạy code nhanh bằng 1 nút
Python (Microsoft)	Hỗ trợ Python
Competitive Programming Helper	Quản lý test case

Cấu hình Code Runner:

Settings → Code Runner: Executor Map → thêm:

{
    "cpp": "cd $dir && g++ -std=c++17 -O2 -Wall -o $fileNameWithoutExt.exe $fileName && $dir$fileNameWithoutExt.exe",
    "python": "python -u"
}

5.4. Dev-C++ (Phổ biến trong trường VN)¶

Ưu điểm:

Nhẹ, cài nhanh
Có sẵn MinGW
Phổ biến trong các kỳ thi HSG tỉnh

Nhược điểm:

Đã ngừng phát triển (phiên bản gốc)
Giao diện cũ

Cài đặt:

Tải từ https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/
Hoặc tải Embarcadero Dev-C++ (phiên bản mới hơn): https://github.com/Embarcadero/Dev-Cpp
Cài đặt, mở Dev-C++ → File → New → Source File → viết code → F11 compile + chạy

5.5. Sublime Text (Editor nhẹ, nhanh)¶

Ưu điểm:

Rất nhẹ, mở nhanh
Gõ code mượt
Hỗ trợ snippet

Nhược điểm: Không có built-in compiler, cần cấu hình thêm.

Cài đặt:

Tải từ https://www.sublimetext.com/download
Cài Package Control: Ctrl+Shift+P → gõ "Install Package Control"
Cài thêm package: C++ Snippets, Python Snippets

5.6. CP Editor (Editor chuyên cho competitive programming)¶

Ưu điểm:

Tự động compile + chạy test case
Tích hợp với competitive programming (Codeforces, AtCoder)
Stress test built-in
Template tự động

Cài đặt:

Tải từ https://cpeditor.org/
Cài đặt, cấu hình compiler path
Tạo bài mới → viết code → nhấn Run để chạy tất cả test case

6. Bước 4: Template C++ cho thi đấu¶

Template cơ bản — Copy-paste là chạy¶

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

// ===== Type aliases =====
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define pb push_back
#define all(x) (x).begin(), (x).end()
#define rall(x) (x).rbegin(), (x).rend()

// ===== Constants =====
const ll MOD = 1e9 + 7;
const ll INF = 1e18;
const int MAXN = 2e5 + 5;

// ===== Fast I/O =====
void fastIO() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
    cout.tie(nullptr);
}

// ===== Main =====
int main() {
    fastIO();

    int t = 1;
    // cin >> t;  // Bỏ comment nếu có nhiều test case
    while (t--) {
        // Code ở đây

    }
    return 0;
}

Giải thích từng phần¶

Phần	Tác dụng
`#include <bits/stdc++.h>`	Include TẤT CẢ thư viện chuẩn (tiện, nhưng chỉ dùng khi thi)
`long long` aliases	Tránh viết dài, `ll` ngắn hơn
`all(x)`	`(x).begin(), (x).end()` — dùng cho `sort(all(v))`
`MOD`, `INF`, `MAXN`	Hằng số thường dùng
`fastIO()`	Tắt sync C/C++, tăng tốc I/O rất nhiều
`int t = 1`	Multi-test pattern

Template nâng cao — Debug macro¶

// ===== Debug (CHỈ dùng khi debug, XÓA khi nộp bài!) =====
#define debug(x) cerr << #x << " = " << (x) << endl;
#define debugv(v) cerr << #v << " = "; for (auto x : v) cerr << x << " "; cerr << endl;

// Cách dùng:
// debug(n);        → in: n = 5
// debugv(arr);     → in: arr = 1 2 3 4 5

NHỚ XÓA debug macro khi nộp bài!

Debug macro dùng cerr (in ra stderr), không ảnh hưởng output. Nhưng tốt nhất nên xóa trước khi submit.

7. Template Python cho thi đấu¶

Template cơ bản¶

import sys
input = sys.stdin.readline

def solve():
    # Code ở đây
    n = int(input())
    a = list(map(int, input().split()))

    # ...
    print(result)

t = 1
# t = int(input())  # Bỏ comment nếu có nhiều test case
for _ in range(t):
    solve()

Các import thường dùng¶

import sys
from collections import deque, defaultdict, Counter
from heapq import heappush, heappop, heapify
from bisect import bisect_left, bisect_right
from math import gcd, sqrt, ceil, floor, log2
from functools import lru_cache

# Fast I/O
input = sys.stdin.readline

# Đệ quy sâu (mặc định ~1000, tăng lên 10^6)
sys.setrecursionlimit(10**6)

8. So sánh C++ vs Python trong thi đấu¶

Tiêu chí	C++	Python
Tốc độ	Nhanh (~10^8 phép tính/giây)	Chậm hơn (~10^7 phép tính/giây, PyPy ~10^7-10^8)
I/O	Cần `fastIO()`	Cần `sys.stdin.readline`
Code ngắn	Trung bình	Ngắn hơn
Thư viện	`bits/stdc++.h`	Import từng cái
Đệ quy	Không giới hạn	Cần `setrecursionlimit`
BigInt	Cần `__int128`	Tự động
Debug	`cerr`, macro	`print()`

Khi nào dùng C++?¶

Bài cần tốc độ (N ≤ 10^6, O(N log N))
Bài cần bitmask/DP trạng thái
Bài dùng nhiều cấu trúc dữ liệu

Khi nào dùng Python?¶

Bài toán lớn (BigInt, số rất lớn)
Code nhanh (đếm, string processing)
Bài ít test case, không cần tối ưu tốc độ

9. Workflow: Viết code → Compile → Chạy → Nộp bài¶

9.1. Với Code::Blocks¶

1. Mở Code::Blocks → File → New → Console Application → C++
2. Xóa code mẫu, paste template vào
3. Viết code giải bài
4. Nhấn F9 (Build + Run)
5. Xem output ở cửa sổ console phía dưới
6. Nếu đúng → copy code nộp lên online judge

9.2. Với VS Code¶

1. Mở VS Code → File → New File → lưu thành solution.cpp
2. Viết code
3. Nhấn Ctrl+` mở terminal
4. Gõ: g++ -std=c++17 -O2 -Wall -o solution.exe solution.cpp && solution.exe
5. Hoặc dùng Code Runner: nhấn nút ▶
6. Nếu đúng → copy code nộp

9.3. Với Thonny (Python)¶

1. Mở Thonny
2. Viết code ở cửa sổ trên
3. Nhấn F5 (Run)
4. Xem output ở cửa sổ Shell phía dưới
5. Nếu đúng → copy code nộp

9.4. Với Command Prompt / PowerShell¶

# Compile C++
g++ -std=c++17 -O2 -Wall -o solution.exe solution.cpp

# Chạy với input từ bàn phím
solution.exe

# Chạy với input từ file
solution.exe < input.txt

# So sánh output với expected
solution.exe < input.txt > my_output.txt
fc my_output.txt expected.txt

# Python
python solution.py < input.txt

10. Bước 5: Cài đặt trên Linux (Ubuntu)¶

Nếu bạn dùng Linux (hoặc WSL trên Windows):

# Cài compiler
sudo apt update
sudo apt install g++ python3 python3-pip

# Cài thêm các thư viện (tùy chọn)
sudo apt install pypy3

# Kiểm tra
g++ --version
python3 --version

11. Các Online Judge phổ biến¶

Online Judge	URL	Ngôn ngữ hỗ trợ	Ghi chú
CSES	cses.fi	C++, Python, Java	Bài tập theo chủ đề, rất tốt cho người mới
Codeforces	codeforces.com	C++, Python, Java, ...	Contest hàng tuần, cộng đồng lớn
VNOJ	oj.vnoi.info	C++, Python	Bài tập Việt Nam, đề thi HSG
SPOJ	spoj.com	Hầu hết ngôn ngữ	Kho bài lớn, nhiều bài classic
LeetCode	leetcode.com	C++, Python, Java, ...	Phỏng vấn, luyện kỹ năng code
AtCoder	atcoder.jp	C++, Python, Java, ...	Contest chất lượng cao từ Nhật

Lưu ý khi nộp bài¶

Codeforces: Hỗ trợ C++17, C++20. Có PyPy 3 (nhanh hơn Python thường).
CSES: Chỉ hỗ trợ C++ và Python. Timeout 1 giây, memory 512MB.
VNOJ: Hỗ trợ C++ và Python. Một số bài có giới hạn thời gian nghiêm ngặt.
SPOJ: Nhiều trình biên dịch khác nhau. Chọn đúng khi nộp.

12. Bước 6: Chuẩn bị cho ngày thi¶

Checklist trước khi thi¶

☐ Đã cài g++ và kiểm tra g++ --version
☐ Đã cài Python (hoặc PyPy)
☐ Đã cài editor quen dùng (Code::Blocks / VS Code / Thonny)
☐ Đã lưu template vào file sẵn (template.cpp, template.py)
☐ Đã test compile template 1 lần
☐ Đã chuẩn bị USB (nếu thi offline)
☐ Đã biết cách copy code nộp bài

Mẹo: Tạo thư mục thi đấu sẵn¶

D:\THI_HSG\
├── template.cpp          ← Template C++
├── template.py           ← Template Python
├── bai1\
│   ├── bai1.cpp
│   └── test\
├── bai2\
│   ├── bai2.cpp
│   └── test\
└── submit\
    ├── bai1.cpp
    └── bai2.cpp

(Xem thêm Bài 39: Tổ chức code để biết chi tiết)

13. Lưu ý quan trọng¶

13.1. Dùng đúng kiểu dữ liệu¶

// SAI: int chỉ đến ~2×10^9 → tràn khi cộng!
int sum = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) sum += a[i];  // Có thể tràn!

// ĐÚNG: Dùng long long khi giá trị có thể lớn
long long sum = 0;

Quy tắc: Nếu không chắc → dùng long long!

13.2. Luôn dùng `fastIO()` trong C++¶

// Không fastIO: cin/cout đồng bộ với printf/scanf → CHẬM
// Có fastIO: tắt đồng bộ → nhanh gấp 5-10 lần!

ios::sync_with_stdio(false);
cin.tie(nullptr);

13.3. Quên `endl` → dùng `"\n"`¶

// SAI: endl flush buffer → chậm
cout << result << endl;

// ĐÚNG: "\n" không flush → nhanh hơn
cout << result << "\n";

13.4. Python: `input()` vs `sys.stdin.readline`¶

# SAI: input() đọc cả dòng + strip → chậm hơn
n = int(input())

# ĐÚNG: sys.stdin.readline nhanh hơn nhiều
import sys
input = sys.stdin.readline
n = int(input())

13.5. Compile với flag đúng¶

# SAI: Không có -O2 → chạy chậm, có thể TLE
g++ solution.cpp

# ĐÚNG: Luôn dùng -O2 khi nộp bài
g++ -std=c++17 -O2 -Wall -o solution.exe solution.cpp

14. Bảng so sánh các Editor / IDE¶

Tiêu chí	Code::Blocks	Thonny	VS Code	Dev-C++	Sublime Text	CP Editor
Dễ cài	★★★★★	★★★★★	★★★★	★★★★★	★★★★	★★★
Dễ dùng	★★★★★	★★★★★	★★★★	★★★★	★★★	★★★
Hỗ trợ C++	★★★★★	✗	★★★★★	★★★★★	★★★	★★★★★
Hỗ trợ Python	✗	★★★★★	★★★★★	✗	★★★	★★★
Debug	★★★★★	★★★★	★★★★★	★★★	★★	★★★★
Snippet	★★★	★★	★★★★★	★★★	★★★★	★★★★★
Nhẹ	★★★★	★★★★★	★★★	★★★★★	★★★★★	★★★★
Phù hợp	Người mới	Người mới Python	Mọi người	Người mới	Người quen	Thi đấu

Khuyến nghị theo đối tượng¶

Đối tượng	Nên dùng
Học sinh cấp 2 mới bắt đầu	Thonny (Python) hoặc Code::Blocks (C++)
Học sinh cấp 3 luyện thi HSG	Code::Blocks hoặc VS Code
Đã quen code, muốn nhanh	VS Code + extensions hoặc CP Editor
Thi offline (trên máy trường)	Dev-C++ (thường đã có sẵn) hoặc Code::Blocks

15. Bài tập luyện tập¶

Hãy setup template và thử submit bài đơn giản:

Bài	Nền tảng	Mục đích
CSES - Weird Algorithm	CSES	Test template C++
CSES - Missing Number	CSES	Test I/O
CSES - Permutations	CSES	Test logic đơn giản

Tài liệu tham khảo¶

Bài tiếp theo: Độ phức tạp thời gian →

Bài 35: Setup Môi Trường Thi Đấu - Từ Đầu Đến Cuối¶

1. Tại sao phải chuẩn bị "vũ khí" trước khi ra trận?¶

2. Tổng quan các phần mềm cần cài¶

3. Bước 1: Cài trình biên dịch C/C++ (MinGW-w64)¶

3.1. Tại sao cần MinGW-w64?¶

3.2. Tải và cài đặt¶

3.3. Kiểm tra¶

3.4. Lệnh compile cơ bản¶

4. Bước 2: Cài Python / PyPy¶

4.1. Cài Python¶

4.2. Cài PyPy (tùy chọn - nhanh hơn Python 5-10 lần)¶

4.3. Các thư viện Python thường dùng¶

5. Bước 3: Chọn và cài Code Editor / IDE¶

5.1. Code::Blocks (Khuyến nghị cho người mới)¶

5.2. Thonny (Khuyến nghị cho người mới học Python)¶

5.3. VS Code (Khuyến nghị cho người đã quen)¶

5.4. Dev-C++ (Phổ biến trong trường VN)¶

5.5. Sublime Text (Editor nhẹ, nhanh)¶

5.6. CP Editor (Editor chuyên cho competitive programming)¶

6. Bước 4: Template C++ cho thi đấu¶

Template cơ bản — Copy-paste là chạy¶

Giải thích từng phần¶

Template nâng cao — Debug macro¶

7. Template Python cho thi đấu¶

Template cơ bản¶

Các import thường dùng¶

8. So sánh C++ vs Python trong thi đấu¶

Khi nào dùng C++?¶

Khi nào dùng Python?¶

9. Workflow: Viết code → Compile → Chạy → Nộp bài¶

9.1. Với Code::Blocks¶

9.2. Với VS Code¶

9.3. Với Thonny (Python)¶

9.4. Với Command Prompt / PowerShell¶

10. Bước 5: Cài đặt trên Linux (Ubuntu)¶

11. Các Online Judge phổ biến¶

Lưu ý khi nộp bài¶

12. Bước 6: Chuẩn bị cho ngày thi¶

Checklist trước khi thi¶

Mẹo: Tạo thư mục thi đấu sẵn¶

13. Lưu ý quan trọng¶

13.1. Dùng đúng kiểu dữ liệu¶

13.2. Luôn dùng fastIO() trong C++¶

13.3. Quên endl → dùng "\n"¶

13.4. Python: input() vs sys.stdin.readline¶

13.5. Compile với flag đúng¶

14. Bảng so sánh các Editor / IDE¶

Khuyến nghị theo đối tượng¶

15. Bài tập luyện tập¶

Tài liệu tham khảo¶

💬 Bình luận

13.2. Luôn dùng `fastIO()` trong C++¶

13.3. Quên `endl` → dùng `"\n"`¶

13.4. Python: `input()` vs `sys.stdin.readline`¶