Laslo Kraus - Objektno programiranje 1 - Drugi kolokvijum 2010/2011

← ↑ ⇑ ↓ →

Ласло Краус	Објектно програмирање 1 - колоквијуми Други колоквијум 11. 6. 2011.

Задатак | Напомене | Решење

Поставка задатка (решење | садржај)

Написати на језику C++ следеће класе (класе опремити оним конструкторима, деструктором и оператором за доделу вредности који су потребни за безбедно коришћење класа; грешке пријављивати изузецима типа једноставних класа које су опремљене исписивањем поруке):

Апстрактној функцији може да се направи динамичка копија, да се израчуна вредност у тачки x (fun(x)) и да се упише у излазни ток (it<<funS).
Синусоида је функција a sin bx+c. У излазни ток се пише у облику a*sin(b*x+c), где су a, b и c вредности параметара функције.
Полином је функција a_nxⁿ+a_n−1xⁿ⁻¹+…+a₁x+a₀. Ствара се тако да буде xⁿ (подразумевано x). Може да се дохвати ред полинома и да се приступи коефицијенту са задатим редним бројем (poli[ind]). Грешка је ако је индекс изван опсега. У излазни ток се пише у облику p[a_{n,a_n−1,…,a₁,a₀](x), где су a_i вредности коефицијената полинома.}
Збир функсија је функција која садржи произвољан број функција. Ствара се празан после чега се функције могу додавати појединачно (zbirFun+=fun). Вредност збира функција једнака је збиру вредности садржаних функција. У излазни ток се пише у облику (f)+(f)+…+(f), где је f резултат писања једне садржане функције.

Написати на језику C++ функцију која кроз дијалог прочита једну функцију произвољног типа с главног улаза (резултат може бити и "празна" функција) и главну функцију која прочита једну фукцију, испише је на главном излазу и табелира на главном излазу вредности функције за x_min≤x≤x_max са кораком Δx.

Напомене (садржај)

Колоквијум траје 135 минута.
Не користити свој лични налог, већ корисничко име ispitx (x је број радне станице за којим се ради). Лозинка на свакој радној станици је student.
Пројекат обавезно формирати на диску Z.
Решење задатка смештати у потребан број датотека изворног текста програма (за сваку класу једна или две датотеке и главни програм). Не стављати целокупно решење у једну датотеку.
На почетку сваке датотеке навести своје име и број индекса.
Пожељно је да програм проради до краја колоквијума.

Решење задатка (поставка | садржај)

// fun.h

#ifndef _fun_h_
#define _fun_h_

#include <iostream>
using namespace std;

class Fun {
  virtual void pisi(ostream& it) const =0;
public:
  virtual ~Fun() {}
  virtual Fun* kopija() const =0;
  virtual double operator()(double x) const =0;
  friend ostream& operator<<(ostream& it, const Fun&f )
    { f.pisi(it); return it; }
};

#endif

// sin.h

#ifndef _sin_h_
#define _sin_h_

#include "fun.h"
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

class Sin: public Fun { double a, b, c;
  void pisi(ostream& it) const
    { it << a << "*sin(" << b << "*x+" << c << ')'; }
public:
  explicit Sin(double aa=1, double bb=1, double cc=0)
    { a = aa; b = bb; c = cc; }
  Sin* kopija() const { return new Sin(*this); }
  double operator()(double x) const { return a * sin(b*x+c); }
};

#endif

// poli.h

#ifndef _poli_h_
#define _poli_h_

#include "fun.h"
#include <iostream>
using namespace std;

class GInd {};
inline ostream& operator<<(ostream& it, const GInd&)
  { return it << "*** Indeks izvan opsega!"; }

class Poli: public Fun { double* a; int n;
  void pisi(ostream& it) const;
  void kopiraj(const Poli& p);
  void brisi() { delete [] a; }
public:
  explicit Poli(int nn=1);
  Poli(const Poli& p) { kopiraj(p); }
  ~Poli() { brisi(); }
  Poli& operator=(const Poli& p) {
    if (this != &p) { brisi(); kopiraj(p); }
    return *this;
  }
  Poli* kopija() const { return new Poli(*this); }
  double operator()(double x) const;
  double& operator[](int i) {
    if (i<0 || i>n) throw GInd();
    return a[i];
  }
  int red() const { return n; }
  const double& operator[](int i) const {
    if (i<0 || i>n) throw GInd();
    return a[i];
  }
};

#endif

// poli.cpp

#include "poli.h"

void Poli::pisi(ostream& it) const {
  it << "p[";
  for (int i=n; i>=0; i--) { it << a[i]; if (i) it << ','; }
  it << "](x)";
}

void Poli::kopiraj(const Poli& p) {
  a = new double [(n=p.n) + 1];
  for (int i=0; i<=n; i++) a[i] = p.a[i];
}

Poli::Poli(int nn) {
  a = new double [(n=nn) + 1];
  for (int i=0; i<n; i++) a[i] = 0;
  a[n] = 1;
}

double Poli::operator()(double x) const {
  double p = a[n];
  for (int i=n-1; i>=0; (p*=x)+=a[i--]);
  return p;
}

// zbirFun.h

#ifndef _zbirFun_h_
#define _zbirFuz_h_

#include "fun.h"
#include <iostream>
using namespace std;

class ZbirFun: public Fun {
  struct Elem { Fun* f; Elem* sled;
    Elem(Fun* ff) { f = ff; sled = 0; }
    ~Elem() { delete f; }
  };

  Elem *prvi, *posl;

  void pisi(ostream& it) const;
  void kopiraj(const ZbirFun& zf);
  void brisi();
public:
  ZbirFun() { prvi = posl = 0; }
  ZbirFun(const ZbirFun& zf) { kopiraj(zf); }
  ~ZbirFun() { brisi(); }
  ZbirFun& operator=(const ZbirFun& zf) {
    if (this != &zf) { brisi(); kopiraj(zf); }
    return *this;
  }
  ZbirFun* kopija() const {return new ZbirFun(*this);}
  double operator()(double x) const;
  ZbirFun& operator+=(const Fun& f) {
    posl = (!prvi ? prvi : posl->sled) = new Elem(f.kopija());
    return *this;
  }
};

#endif

// zbirFun.cpp

#include "zbirFun.h"

void ZbirFun::pisi(ostream& it) const {
  for( Elem* tek=prvi; tek; tek=tek->sled) {
    it<<'('<<*tek->f<<')'; if (tek->sled) it <<'+';
  }
}

void ZbirFun::kopiraj(const ZbirFun& zf) {
  prvi = posl = 0;
  for (Elem* tek=zf.prvi; tek; tek=tek->sled)
    *this += *tek->f;
}

void ZbirFun::brisi() {
  while (prvi) { Elem* stari=prvi; prvi=prvi->sled; delete stari; }
  posl = 0;
}

double ZbirFun::operator()(double x) const {
  double zf = 0;
  for(Elem* tek=prvi; tek; tek=tek->sled) zf += (*tek->f)(x);
  return zf;
}

// program.cpp

#include "sin.h"
#include "poli.h"
#include "zbirFun.h"
#include <iostream>
using namespace std;

Fun* citaj() {
  cout << "Vrsta (S,P,Z,.)? ";
  char vrs; cin >> vrs;
  switch (vrs) {
    case 's': case 'S': {
      cout << "a,b,c? ";
      double a, b, c;
      cin >> a >> b >> c;
      return new Sin(a, b, c);
    }
    case 'p': case 'P': {
      cout << "n? "; int n; cin >> n;
      Poli* p = new Poli(n);
      cout << "A? ";
      for (int i=n; i>=0; cin>>(*p)[i--]);
      return p;
    }
    case 'z': case 'Z': {
      ZbirFun* zf = new ZbirFun();
      while (Fun* f = citaj()) { *zf += *f; delete f; }
      return zf;
    }
    default: return 0;
  }
}

int main() {
  try {
    Fun* f = citaj();
    if (!f) throw "*** Nema funkcije!";
    cout << "f = " << *f << endl;
    double xmin, xmax, dx;
    cout << "xmin, xmax, dx? ";
    cin >> xmin >> xmax >> dx;
    for (double x=xmin; x<=xmax; x+=dx)
      cout << x << '\t' << (*f)(x) << endl;
  } catch (GInd& g) { cout << g << endl; }
    catch (const char* g) { cout << g << endl; }
  return 0;
}

Vrsta (S, P, Z, .)? z
Vrsta (S, P, Z, .)? s
a,b,c? 2 0.5 0.78
Vrsta (S, P, Z, .)? p
n? 3
A? 1 -2 3 -4
Vrsta (S, P, Z, .)? .
f = (2*sin(0.5*x+0.78))+(p[1,-2,3,-4](x))
xmin, xmax, dx? 0 6.28 0.628
0       -2.59344
0.628   -0.880155
1.256   0.567869
1.884   3.21744
2.512   8.55425
3.14    18.0829
3.768   33.325
4.396   55.816
5.024   87.0998
5.652   128.724
6.28    182.232

(садржај)

← ↑ ⇑ ↓ →

Аутор: Ласло Краус
Е-пошта: kraus@etf.rs