Uitwerkingen opgaven Programmeermethoden, najaar 2020 - opgaven 14/22

Opgave 14

   int main ( ) {
     const char afsluiter = ';';  // afsluitend karakter
     char karakter;               // het ingelezen lettertje
     int expressie = 0,           // waarde van de expressie
         getal,                   // waarde van het getal
         teken;                   // teken van het getal
     cout << "Geef expressie .. ";
     karakter = cin.get ( );
     while ( karakter != afsluiter ) {
       if ( karakter == '-' )
         teken = -1;
       else  // een + blijkbaar
         teken = 1;
       karakter = cin.get ( );  // eerste cijfer van getal
       getal = 0;
       while ( ( '0' <= karakter ) && ( karakter <= '9' ) ) {
         getal = 10 * getal + karakter - '0';
         karakter = cin.get ( );
       }  // while
       expressie = expressie + teken * getal;  // of expressie += ...
     }  // while
     cout << "Expressie evalueert naar " << expressie << endl;
     return 0;
   }  // main

Opgave 15

   double sommetje (int n) {
     int teller,      // teller van teller-de term
         noemer = 1;  // en de noemer daarvan
     double som = 0;  // de (deel)som
     for ( teller = 1; teller <= n; teller++ ) {
       noemer *= 2;
       som += (double) teller/noemer;  // denk aan de "typecast"
     }  // for
     return som;
   }  // sommetje

   int main ( ) {
     int n;  // aantal termen
     cout << "Geef aantal termen .. ";
     cin >> n;
     cout << "De som is: " << sommetje (n) << endl;
     return 0;
   }  // main

   Het is verstandiger -zie Numerieke wiskunde- om met de laatste (kleinste)
   term te beginnen: het afronden pakt dan beter uit. Helaas moet dan eerst
   2 tot de n-de worden uitgerekend ...

Opgave 16

   Het linker programma levert 2, 2 en daarna 2.
   Het rechter programma levert 105, 105 en daarna 105.
   Zonder & wordt dit -1, 2 en 1, respectievelijk 105, 10 en 10.

Opgave 17

   Eigenlijk maakt de functie alleen zijn tweede variabele 6.
a. Afgedrukt worden: 1, 6 en 3.
b. En nu: 6, 2 en 3.
c. En nu: 1, 2 en 6.
d. Op de plek van een var-parameter (call by reference) mag geen
   getal staan: hier moet een l-value, zeg maar een variabele, staan.
   Een foutmelding dus, en wel een die bij het compileren ontdekt wordt:
   een "compile-time-error".
e. Afgedrukt worden: 6, 2 en 3.

Opgave 18

a. 3, 96, 19, 97, 6, 16

b. int G (int a, int b) {
     return (a-2)*(a+b+2) + 1;
   }  // G

c. Stel dat eerst f (a,b) wordt geevalueerd. Uitkomst 76, en a (oftewel x) 
   is nu 4. Dan f (a,a), geeft 9, en a (dus ook x) is nu 3. Dat levert:
   3, 85, 19, 86, 85, 19.
   Met eerst f (a,a) wordt dit: 3, 73, 19, 74, 73, 19.
   Het antwoord hangt af van de volgorde van optelling, die in C++ niet 
   vastligt.

Opgave 19

a. Eerste peter (p,q) geeft 8, de tweede 16. TWEE doorgangen door de
   for-loop.
   4 27 4   35 2 6

b. Nu geeft peter (p,q) weer 8, en laagt q met 1 af; dus maar EEN doorgang
   door de for-loop.
   3 11 3   17 11 3
   Overigens levert cout << ellen (a,b) << a << b << endl; nog de oude
   waardes van a en b, dus 2 en 6. Dat komt omdat bij cout (in ieder
   gaval onder g++) van rechts naar links ge-evalueerd wordt.
   De uitvoer 3 11 3   17 11 3 wordt geleverd door:
     cout << ellen (a,b);
     cout << a << b << endl;

c. Eerste p = p+...: p wordt 10 of 11
   De tweede: p wordt 26 of 24, OF 27 of 25: de beide optellingen zouden
   in principe anders kunnen verlopen! Na afloop: a is 24 of 25 of 26 of 27.
   Het antwoord hangt dus af van de volgorde van optelling, die in C++ niet 
   vastligt.

Opgave 20

   Overigens zit in cmath ook de functie pow.
   Nodig zijn de functies exp en log uit cmath:

   double macht (double x, double y) {
     // bereken x**y = e**log(x**y) = e**(y*log(x)), waarbij **
     // machtsverheffen betekent
     return exp (y * log(x));
   }  // macht

   int macht (double x, int y) {  // overloading!
     int k;         // tellertje
     double z = 1;  // voor x**k
     for ( k = 1; k <= y; k++ )
       z *= x;
     return z;
   }  // macht

Opgave 21

   F is een functie met een neveneffect (side effect): de meegegeven
   variabele verandert. De waarde van de expressie x + F(x) hangt er
   van af of eerst de linkeroperand of eerst de rechteroperand
   uitgerekend wordt - en in C++ is die volgorde niet voorgeschreven.
   Als eerst x bepaald wordt en daarna de waarde van F(x), dan wordt
   de waarde 18, anders 22.
   Hetzelfde geldt voor de expressie F(x) + x.
   De waarde van zo'n expressie is dus AFHANKELIJK van de gebruikte
   compiler.
   Conclusie: gebruik dit soort functies niet op deze manier.
   Als & weggelaten wordt, dan verandert de GLOBALE variabele x
   niet (alleen de LOCALE x verandert). Dan is de uitkomst altijd 18.
   En na afloop is de GLOBALE x nog steeds 7.

Opgave 22

   void drukaf (char letter) {
     if ( letter == 'a' ) {  // of met een switch-statement
       cout << "****" << endl
            << "*  *" << endl
            << "****" << endl
            << "*  *" << endl
            << "*  *" << endl;
     }  // if
     else
       if ( letter == 'b' )
         // etcetera ...
   }  // letter