Ласло Краус	Објектно програмирање 1 - колоквијуми Други колоквијум 15. 6. 2013.

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):

• За апстрактну функцији може да се израчуна реална вредност у некој тачки x (fun(x)), да се створи функција која представља њен извод (!fun – враћа се показивач), да се створи полиморфна копија функције и да се функција упише у излазни ток (it<<fun).
• Моном је функција облика a x^b (подразумевано x), а њен извод је ab x^b−1. У излазни ток се пише у облику a*x^b, где су a и b вредности параметара монома.
• Експоненцијална функција је функција облика a e^bx (подразумевано e^x), а њен извод је ab e^bx. У излазни ток се пише у облику a*exp(b*x), где су a и b вредности параметара експоненцијалне функције.
• Збир функција је функција која може да садржи задати број (подразумевано 2) функција. Ствара се празан после чега функције могу да се додају појединачно (zbir+=fun). Покушај стављања функције у пун збир је грешка. Вредност збира функција је збир вредности садржаних функција. Извод збира функција је збир извода садржаних функција. Збир функција у излазни ток се уписује у уоблику (fun)+…+(fun), где је fun резултат уписивања једне садржане функције.

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

#endif

// monom.h

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

class Monom: public Fun {
  double a, b;
  void pisi(ostream& it) const { it << a << "*x^" << b; }
public:
  explicit Monom(double aa=1, double bb=1) { a = aa; b = bb; }
  double operator()(double x) const { return (x || b>=0) ? a * pow(x, b) : 0; }
  Monom* operator!() const { return new Monom(a*b, b-1); }
  virtual Monom* kopija() const { return new Monom(*this); }
};

#endif

// ekspon.h

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

class Ekspon: public Fun {
  double a, b;
  void pisi(ostream& it) const { it << a << "*exp(" << b << "*x)"; }
public:
  explicit Ekspon(double aa=1, double bb=1) { a = aa; b = bb; }
  double operator()(double x) const { return a * exp(b * x); }
  Ekspon* operator!() const { return new Ekspon(a*b, b); }
  virtual Ekspon* kopija() const { return new Ekspon(*this); }
};

#endif

// gzbirfunpun.h

#ifndef _gzbirfunpun_h_
#define _gzbirfunpun_h_
#include <iostream>
using namespace std;

class GZbirFunPun {};
inline ostream& operator<<(ostream& it, const GZbirFunPun&)
  { return it << "*** Zbir funkcija je puna!"; }

#endif

// zbirfun.h

#ifndef _zbirfun_h_
#define _zbirfun_h_
#include "fun.h"
#include "gzbirfunpun.h"
#include <iostream>
using namespace std;

class ZbirFun: public Fun {
  Fun** niz;
  int kap, duz;
  void kopiraj(const ZbirFun& zf);
  void brisi() { delete [] niz; }
  void pisi(ostream& it) const;
public:
  explicit ZbirFun(int k=3) { niz = new Fun* [kap = k]; duz = 0; }
  ZbirFun(const ZbirFun& zf) { kopiraj(zf); }
  ZbirFun& operator=(const ZbirFun& zf) {
    if (this != &zf) { brisi(); kopiraj(zf); }
    return *this;
  }
  ~ZbirFun() { brisi(); }
  ZbirFun& operator+=(const Fun& f) {
    if (duz == kap) throw GZbirFunPun();
    niz[duz++] = f.kopija();
    return *this;
  }
  double operator()(double x) const;
  ZbirFun* operator!() const;
  virtual ZbirFun* kopija() const { return new ZbirFun(*this); }
};

#endif

// zbirfun.cpp

#include "zbirfun.h"

void ZbirFun::kopiraj(const ZbirFun& zf) {
  niz = new Fun* [kap = zf.kap]; duz = zf.duz;
  for (int i=0; i<duz; i++) niz[i] = zf.niz[i]->kopija();
}

void ZbirFun::pisi(ostream& it) const {
  for (int i=0; i<duz; i++) {
    if (i > 0) it << '+';
    it << '(' << *niz[i] << ')';
  }
}

double ZbirFun::operator()(double x) const {
  double s = 0;
  for (int i=0; i<duz; s+=(*niz[i++])(x));
  return s;
}

ZbirFun* ZbirFun::operator!() const {
  ZbirFun* zi = new ZbirFun(duz);
  for (int i=0; i<duz; i++) {
    Fun *iz = !*niz[i];
    *zi += *iz;
    delete iz;
  }
  return zi;
}

// program.cpp

#include "fun.h"
#include "monom.h"
#include "ekspon.h"
#include "gzbirfunpun.h"
#include "zbirfun.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
  while (true) {
    try {
      cout << "kapacitet? ";
      int k; cin >> k;
      if (k <= 0) break;
      ZbirFun zbir(k);
      bool kraj = false;
      while (!kraj) {
        try {
          cout << "Vrsta (M, E, *)? "; char vrs; cin >> vrs;
          double a, b;
          switch (vrs) {
            case 'm': case 'M':
              cout << "a,b? "; cin >> a >> b;
              zbir += Monom(a, b); break;
            case 'e': case 'E':
              cout << "a,b? "; cin >> a >> b;
              zbir += Ekspon(a, b); break;
            case '*': kraj = true; break;
            default:
              throw "*** Nedozvoljen izbor"; break;
          }
        } catch (const char* g) { cout << g << endl; }
      }
      Fun* izvod = !zbir;
      cout << "Fun= " << zbir << endl;
      cout << "Izv= " << *izvod << endl;
      cout << "xmin,xmzx,dx? ";
      double xmin, xmax, dx;
      cin >> xmin >> xmax >> dx;
      for (double x=xmin; x<=xmax; x+=dx)
        cout << x << '\t' << zbir(x) << '\t' << (*izvod)(x) << endl;
    } catch (GZbirFunPun g) { cout << g << endl; }
    cout << endl;
  }
  return 0;
}

kapacitet? 5
Vrsta (M, E, *)? m
a,b? 4 2
Vrsta (M, E, *)? e
a,b? .5 -2
Vrsta (M, E, *)? m
a,b? 3 4
Vrsta (M, E, *)? *
Fun= (4*x^2)+(0.5*exp(-2*x))+(3*x^4)
Izv= (8*x^1)+(-1*exp(-2*x))+(12*x^3)
xmin,xmzx,dx? -2 2 .5
-2      91.2991 -166.598
-1.5    34.2303 -72.5855
-1      10.6945 -27.3891
-0.5    2.54664 -8.21828
0       0.5     -1
0.5     1.37144 5.13212
1       7.06767 19.8647
1.5     24.2124 52.4502
2       64.0092 111.982

kapacitet? 1
Vrsta (M, E, *)? e
a,b? 1 2
Vrsta (M, E, *)? x
*** Nedozvoljen izbor
Vrsta (M, E, *)? m
a,b? 3 4
*** Zbir funkcija je puna!

kapacitet? 0

Copyright © 2014, Laslo Kraus
Последња ревизија: 28.4.2014.