LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN. Trabajo Práctico - Septiembre de 2017

Transcripción

1 Trabajo Práctico - Septiembre de 2017 INSTRUCCIONES El trabajo práctico debe realizarse de manera individual. No debe realizarse en grupo. Se penalizará cualquier uso compartido de las soluciones propuestas y de los códigos programados. El trabajo debe entregarse a través del curso virtual de la asignatura en la plataforma Alf. La fecha límite de entrega es el día 10 de septiembre. El alumno debe entregar un fichero comprimido, en formato zip o tar, que contenga: Una memoria en la cual explique la solución a los ejercicios, incluyendo los listados documentados del código C++ desarrollado y una descripción detallada de las pruebas realizadas al código para comprobar que funciona correctamente. Este documento deberá estar en formato pdf. Los ficheros del código fuente C++ solución a los ejercicios. No deben entregarse ficheros ejecutables. El nombre del fichero comprimido debe ser la concatenación de los apellidos y el nombre del alumno. Por ejemplo, GomezMartinLuisa.zip

2 CRITERIOS DE EVALUACIÓN Para que el trabajo pueda ser corregido, es imprescindible que el alumno entregue dentro del plazo establecido un fichero comprimido que contenga la memoria en formato pdf y el código fuente C++ de los ejercicios que haya realizado. El trabajo se compone de 4 ejercicios, cada uno de los cuales se valorará sobre 2.5 puntos. Para aprobar el trabajo es necesario que la nota total obtenida en los ejercicios sea mayor o igual que 5. Si el código solución de un ejercicio tiene errores de compilación o no tiene la funcionalidad pedida, dicho ejercicio se valorará con cero puntos. Si el código solución de un ejercicio compila sin errores y tiene la funcionalidad pedida, la puntuación en dicho ejercicio será al menos de 2 puntos. Se valorará positivamente la eficiencia y la adecuada documentación del código, así como la presentación y calidad de las explicaciones proporcionadas en la memoria. CONTENIDO DE LA MEMORIA Debe incluirse en la memoria, para cada uno de los ejercicios: 1. Listado del código fuente debidamente documentado. 2. Enumeración del conjunto completo de pruebas que usted ha realizado al código para comprobar que funciona correctamente. 3. Un ejemplo de ejecución del código, incluyendo capturas de pantalla en las que puedan verse las distintas fases en la ejecución del programa, tales como la entrada de los datos, la salida de los resultados, la escritura en la consola de mensajes de error, etc. según proceda en cada caso. 2 Dpto. de Informática y Automática, UNED

3 TRABAJO PRÁCTICO - SEPTIEMBRE DE 2017 EJERCICIO 1 Escriba un programa en C++ que, dadosn vectores bidimensionales (v 1,...,v N ) expresados en coordenadas cartesianas, calcule el vector r definido de la forma siguiente: r = N i=1 ( 1) i v i v i donde el módulo del vector v i se calcula de la forma: v i = v 2 i,x +v2 i,y siendo v i,x yv i,y las componentes cartesianas del vector. El programa debe realizar las acciones siguientes: 1. Mostrar un mensaje en la consola solicitando al usuario que éste introduzca el valor den, que deberá ser un número entero mayor que cero. 2. Leer el valor introducido por el usuario. Si el valor es menor que uno, volver al paso anterior. Si es mayor o igual que uno, ir al paso siguiente. 3. Solicitar al usuario que éste introduzca por consola las coordenadas de los N vectores y leerlas, realizando el cálculo del vector r. Las coordenadas de los vectores deberán ser números reales. Para cada vector introducido por el usuario, el programa debe comprobar que el módulo de dicho vector es mayor que cero. Si el módulo es cero, el programa debe mostrar un aviso indicando que el vector introducido no es válido y solicitando al usuario que éste introduzca por consola un vector diferente. 4. Mostrar en la consola, en formato científico y con 6 dígitos de precisión, las componentes del vector r anteriormente calculado. 5. Terminar. Dpto. de Informática y Automática, UNED 3

4 EJERCICIO 2 Se desea calcular la rotación de un conjunto de vectores bidimensionales, que están expresados en coordenadas cartesianas. Las componentes de los vectores están escritas en un fichero de texto y los correspondientes ángulos de rotación (en general, uno diferente para cada vector) en otro. Los ángulos están expresados en grados, indicando rotación en sentido antihorario. Las componentes cartesianas de los vectores resultado deben mostrarse en la consola. Escriba un programa en C++ realice las acciones siguientes. 1. Abrir para lectura un fichero de texto llamado coordenadas.txt. Si se produce error, terminar. El fichero debe contener un número par de valores reales: las coordenadas cartesianas X e Y del primer vector, del segundo, etc. Leer dichos valores, almacenándolos en dos vectores: los valores de la coordenada X en un vector y los correspondientes valores de la coordenada Y en el otro. Si el fichero está vacío o si alguno de los datos escritos en el fichero no es un número real, mostrar un mensaje de error y terminar. Si el número de valores reales escritos en el fichero no es par (es decir, falta una coordenada de un vector), mostrar un mensaje indicándolo y terminar. 2. Abrir para lectura un fichero de texto llamado angulos.txt. Si se produce error, terminar. Los valores almacenados en el fichero anterior deben ser números enteros. Leerlos, almacenándolos en un vector. Si alguno de los datos escritos en el fichero no es un número entero, mostrar un mensaje de error y terminar. 3. Comprobar que el vector donde se han almacenado los ángulos tiene el mismo número de componentes que cualquiera de los dos vectores donde de han almacenado las coordenadas. En caso contrario, mostrar un mensaje de error y terminar. 4. Para cada vector, calcular la correspondiente rotación en sentido antihorario y escribir el resultado en la consola. Las coordenadas cartesianas de los vectores resultado deben estar expresadas en formato fijo, con una precisión de 6 dígitos. Recuerde que los ángulos leídos del fichero están expresados en grados. 5. Terminar. 4 Dpto. de Informática y Automática, UNED

5 TRABAJO PRÁCTICO - SEPTIEMBRE DE 2017 EJERCICIO 3 Supongamos que se dibujan en el plano líneas horizontales equiespaciadas y lineas verticales equiespaciadas, de manera que el plano queda dividido en una retícula de casillas cuadradas. Cada casilla se identifica mediante dos coordenadas: su número de fila y su número de columna. Para ello, se escoge primeramente una casilla cualquiera y se le asigna las coordenadas(0,0). Se numeran consecutivamente las filas y columnas. Las casillas situadas por encima de la (0,0) tendrán números de fila positivos y las situadas por debajo negativos. Las casillas situadas a la derecha de la (0,0) tendrán números de columna positivos y las situadas a la izquierda negativos. Suponga que el movimiento aleatorio de un objeto sobre dicha retícula se obtiene aplicando las reglas siguientes: 1. Inicialmente el objeto se encuentra en la casilla (0,0). 2. Se objeto se desplaza paso a paso, hasta que se satisface la condición de finalización del movimiento, consistente en que el objeto vuelve a ocupar la casilla inicial (0,0), o bien el número de pasos ha alcanzado un valor máximo, que es igual a un millón. 3. Cada paso tiene la misma longitud en la componente horizontal y en la componente vertical. Esta longitud es igual a una casilla o a cinco casillas, con probabilidad 0.99 y 0.01 respectivamente. El sentido del desplazamiento en la componente horizontal y vertical es aleatorio, e independiente entre sí: La probabilidad de que el desplazamiento en la componente vertical sea hacia arriba es igual a la probabilidad de que sea hacia abajo, es decir, es igual a 0.5. La probabilidad de que el desplazamiento en la componente horizontal sea hacia la derecha es igual a la probabilidad de que sea hacia la izquierda, es decir, vale 0.5. Escriba un programa en C++ que ejecute 100 réplicas independientes del movimiento aleatorio del objeto, desde su inicio hasta que se satisface la condición de finalización, mostrando en cada caso en la consola el número de pasos que se ha desplazado el objeto cuando se satisface la condición de finalización. Emplee la función rand() para generar los números pseudoaleatorios. Dpto. de Informática y Automática, UNED 5

6 EJERCICIO 4 Se propone programar un sencillo corrector de texto, tal que compare las palabras de una frase escrita por el usuario con las palabras contenidas en un diccionario. Si alguna de las palabras escritas por el usuario no se encuentra en el diccionario, el programa lo indica, mostrando asimismo como ayuda las palabras similares presentes en el diccionario (en caso de que las haya). Con este fin, escriba un programa en C++ que realice las acciones siguientes: 1. Abrir para lectura un fichero de texto llamado diccionario.txt. Si se produce error, mostrar un mensaje en la consola indicándolo y terminar. El fichero anterior contiene una palabra por línea. Almacenar las palabras en un vector de string llamado vdic, una palabra en cada componente del vector. 2. Solicitar al usuario que éste introduzca por consola una frase. La frase debe estar compuesta por una o más palabras, las cuales pueden estar separadas por espacios en blanco y por los siguientes signos de puntuación: punto (.), coma (,), y punto y coma (;). El usuario indica el final de la frase pulsando la tecla de retorno de carro, también denominada return o enter. 3. Analizar la frase introducida por el usuario, a fin de almacenar en un vector de string las palabras que la componen. Debe almacenarse una palabra en cada componente del vector, el cual debe llamarse vtextoanalizar. Los espacios en blanco y los signos de puntuación son ignorados. 4. Para cada componente del vector vtextoanalizar, buscar coincidencia con alguno de los componentes del vector vdic. Si no se encuentra ninguna coincidencia, esto significa que esa palabra de la frase escrita por el usuario no se encuentra en el diccionario y se asume que está incorrectamente escrita. En este caso, debe mostrarse un mensaje en consola indicándolo y además debe inspeccionarse nuevamente el vector vdic en busca de palabras similares a la escrita por el usuario, mostrando en la consola todas aquellas encontradas. En este contexto, dos palabras se consideran similares si tienen el mismo número de caracteres, y además satisfacen una y sólo una de las dos siguientes condiciones: 6 Dpto. de Informática y Automática, UNED

7 TRABAJO PRÁCTICO - SEPTIEMBRE DE 2017 Difieren únicamente en un carácter. Intercambiando en una de las palabras el orden de dos caracteres consecutivos, se obtiene la otra palabra. 5. Una vez analizados todos los componentes del vector vtextoanalizar, mostrar un mensaje en la consola indicando el número de palabras incorrectamente escritas. 6. Terminar. Al escribir el programa, puede añadir las especificaciones adicionales que desee siempre que no estén en contradicción con las especificaciones dadas en el enunciado y que usted las explique adecuadamente en la memoria. Si lo desea, para probar su programa puede emplear el fichero diccionario.txt que se proporciona junto con el enunciado del trabajo. Igualmente, puede emplear cualquier otro fichero de texto que contenga una columna de palabras. Dpto. de Informática y Automática, UNED 7