Taller #1 (versión del 18 de septiembre de 2009) Programación básica y aproximación al paradigma orientado a objetos

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1 Universidad del Valle Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería de Sistemas y Computación Introducción a la Programación Orientada a Objetos (750081M) Taller #1 (versión del 18 de septiembre de 2009) Programación básica y aproximación al paradigma orientado a objetos INTRODUCCIÓN El objetivo de este taller es interiorizar los conceptos de clases, objetos, instrucciones de control, paso de mensajes, formato de los archivos y forma de compilarlos y ejecutarlos. Y también el manejo de una estructura de datos sencilla, la lista. Cada grupo tendrá como máximo hasta 3 (tres) integrantes. Solamente se recibirán trabajos entregados a través del Campus Virtual. Si se detecta copia (fuerte similitud entre dos o más trabajos), todos los grupos involucrados tendrán 0.0. PRIMERO (33% de la nota) Como introducción a la POO se ha creado una clase de prueba en la cual se representa un número racional y se realizan varias operaciones que se aplican comúnmente a este tipo de números. Un número racional está definido de la forma a/b donde a es un entero cualquiera y b es un entero diferente de cero (0). Entre las operaciones que se pueden realizar se encuentran la suma, resta, multiplicación y división tanto entre racionales como entre racionales y enteros. Estas operaciones han sido implementadas para que el estudiante pueda aprender mediante el ejemplo. En C/C++ es común el uso de varios archivos para resolver un problema. Las definiciones de las clases se realizan en archivos con extensión.h y los métodos de la clase se almacenan en archivos con extensión.cpp. Además acostumbra a escribirse la función main() en el archivo main.cpp Estudie la clase Racional: a) Estudie el archivo racional.h que es donde se declara la clase. b) Estudie el archivo main.cpp que es donde se usa la clase. c) Estudie el archivo racional.cpp que es donde se implementan las operaciones que puede realizar la clase. d) Compile escribiendo la siguiente línea de comando en el mismo directorio donde se encuentran los archivos: g++ *.cpp -o racional e) Ejecute el programa racional escribiendo la siguiente línea:./racional Tomando este ejemplo como base, usted ya puede crear y compilar sus propios programas. SEGUNDO (33% de la nota) Un punto en el plano cartesiano está representado por el par ordenado (x,y), en el que tanto x como y son valores de punto flotante (double). Utilizando la misma estructura de archivos del ejercicio anterior, usted debe realizar las siguientes operaciones: a) Cree la clase Punto con los archivos necesarios (no olvide las guardas y los encabezados) punto.h punto.cpp y main.cpp b) Cree un constructor por defecto, que sitúe el punto en las coordenadas (0,0). c) Cree un constructor con dos parámetros reales.

2 d) Cree un constructor de copia. e) Escriba dos métodos que permitan obtener los valores de x y y respectivamente. f) Escriba un método que permita asignar nuevos valores a x,y. Esos nuevos valores los debe recibir como argumentos. g) Escriba un método que permita mover el punto unas cantidades dx,dy. Esos incrementos los debe recibir como argumentos. h) Escriba un método que calcule la distancia a otro Punto (que se recibe como argumento de entrada). i) Escriba un método operator == que diga si un Punto tiene las mismas coordenadas que otro Punto (que se recibe como argumento de entrada). j) Escriba una función main() en la cual: Construya tres Puntos usando diferentes constructores. Muestre en pantalla las coordenadas de cada Punto. Cambie las coordenadas de alguno de los Puntos usando los métodos de asignación de valores. Cambie las coordenadas de alguno de los Puntos utilizando el método de desplazamiento y muestre los nuevos valores. Imprima en pantalla la distancia entre dos de esos puntos. k) Compile, ejecute y verifique los resultados obtenidos. TERCERO (33% de la nota) Cree una clase ListaDePuntos que tenga como atributo privado una lista de puntos. Debe tener los siguientes métodos: ListaDePuntos(); // Constructor que construye una lista vacía void adicionarpunto(punto punto); bool eliminarpunto(punto punto); // Retorna false si el punto no existe bool existepunto(punto punto); // Retorna false si el punto no existe void imprimirenpantallatodoslospuntos(); void ordenarsegunx_luegoy(); void ordenarseguny_luegox(); void eliminarpuntosrepetidos(); int cuantospuntoshay(); void vaciarlalista(); Escriba un programa principal que demuestre que todo ello funciona correctamente. Archivo: racional.h Clase: Racional Responsabilidad: - Simular el funcionamiento de los números racionales, utilizando dos números enteros. - Se puede crear un número racional y realizar las operaciones aritméticas: - suma - resta - multiplicación - división tanto con otro número racional como con un entero, - Se puede simplificar un racional, eliminando el factor común que haya entre numerador y denominador. - Se puede imprimir el número racional. Colaboración: - No se relaciona con ninguna otra clase. #ifndef RACIONAL_HH #define RACIONAL_HH

3 #include <iostream> using namespace std; class Racional public: // La interfase pública Racional(); // Construye el Racional 0/1 = 0 Racional(int numerador, int denominador = 1); Racional(const Racional &otroracional); void imprimir() const; Racional operator + (const Racional &otroracional) const; Racional operator - (const Racional &otroracional) const; Racional operator * (const Racional &otroracional) const; Racional operator / (const Racional &otroracional) const; Racional operator + (int entero) const; Racional operator - (int entero) const; Racional operator * (int entero) const; Racional operator / (int entero) const; void simplificar(); private: // Los atributos privados int numerador; int denominador; protected: // Las funciones privadas int maximocomundivisor(int a, int b) const; ; #else class Racional; // Declaracion adelantada #endif Archivo: main.cpp #include <iostream> using namespace std; #include "racional.h" int main() // Constructor con dos parametros enteros Racional a(10, 14), b(-6, -2); // Constructor por defecto Racional c; // Constructor de copia Racional d(a); cout << "Un numero racional:" << endl << "a = "; cout << endl << "Otro numero racional:" << endl << "b = "; cout << endl << "Y si los simplificamos:" << endl << "a = "; a.simplificar(); cout << endl << "b = "; b.simplificar(); cout << endl << "Una copia:" << endl << "d = "; // Suma de racionales (usando la sobrecarga del operador +): c = a + b; cout << endl << "Operaciones:" << endl << "c = a + b = "; cout << " + "; cout << " = "; // Division de racionales (usando la sobrecarga del operador /): d = c / b;

4 cout << endl << "d = c / b = "; cout << " / "; cout << " = "; // Suma de racional con entero (usando la sobrecarga del operador +): c = d + 8; cout << endl << "c = d + 8 = "; cout << " + 8 = "; cout << endl; return 0; // Se suele retornar 0 para indicar que todo fue bien Archivo: racional.cpp #include "racional.h" Racional::Racional() numerador = 0; denominador = 1; Racional::Racional(int numerador, int denominador) if(denominador == 0) throw; // Hay un error. Lanza una excepción this->numerador = numerador; this->denominador = denominador; Racional::Racional(const Racional &otroracional) numerador = otroracional.numerador; denominador = otroracional.denominador; void Racional::imprimir() const if(denominador == 1) cout << " " << numerador; else cout << " " << numerador << "/" << denominador; Racional Racional::operator + (const Racional &otroracional) const Racional resultado(numerador * otroracional.denominador + denominador * otroracional.numerador, denominador * otroracional.denominador); Racional Racional::operator - (const Racional &otroracional) const Racional resultado(numerador * otroracional.denominador - denominador * otroracional.numerador, denominador * otroracional.denominador);

5 Racional Racional::operator * (const Racional &otroracional) const Racional resultado(numerador * otroracional.numerador, denominador * otroracional.denominador); Racional Racional::operator / (const Racional &otroracional) const Racional resultado(numerador * otroracional.denominador, denominador * otroracional.numerador); Racional Racional::operator + (int entero) const Racional resultado(numerador + denominador * entero, denominador); Racional Racional::operator - (int entero) const Racional resultado(numerador - denominador * entero, denominador); Racional Racional::operator * (int entero) const Racional resultado(numerador * entero, denominador); Racional Racional::operator / (int entero) const Racional resultado(numerador, denominador * entero); int Racional::maximoComunDivisor(int a, int b) const if(a == 0 or b == 0) throw; // Hay un error. Lanza una excepción if(a < 0) a = -a; if(b < 0) b = -b; // Calcula el máximo común divisor de dos números, por el método de Euler: do int resto = a % b; a = b; b = resto; while(b!= 0); return a; void Racional::simplificar() if(numerador == 0) denominador = 1; return; // Simplifica un racional, eliminando el factor común del numerador y denominador: if(denominador < 0) numerador = -numerador; denominador = -denominador; int factorcomun = maximocomundivisor(numerador, denominador); numerador /= factorcomun; denominador /= factorcomun;