LIACS >Kristian Rietveld >Courses >Programmeermethoden NA, Najaar 2016
headerimg

Banner image by Sebastian Niedlich on Flickr, CC BY-NC-SA 2.0

Programmeermethoden NA 2016
Eerste programmeeropgave: IQ

Aanpassing 12 september 2016: aangepaste instructies voor het digitaal inleveren van de Python code.

De eerste programmeeropgave van het vak Programmeermethoden NA in het najaar van 2016 heet IQ; zie ook het eerste, tweede en derde werkcollege. Deze opdracht is de Python-versie van de C++ opdracht die wordt gemaakt bij het C++ college Programmeermethoden.
Spreek/Vragenuur in zalen 302 ... 309: donderdag 8, dinsdag 13, donderdag 15, dinsdag 20, donderdag 22 en vrijdag 23 september 2016, van circa 15:30 tot 17:00 uur.

Deze opgave probeert te bepalen of iemand geschikt is voor een studie aan de universiteit: er is immers geen loting. Daartoe moeten enkele vragen beantwoord worden; zo moet de kandidaat weten op welke dag hij/zij geboren is. En als je denkt dat 17 maal 32 ongeveer 100 is, is een beta-studie misschien niet verstandig.

Om te beginnen moet de gebruiker zijn/haar geboortejaar als geheel getal invoeren, en daarna de geboortemaand, ook als geheel getal. Vervolgens voert hij/zij de geboortedag in, wederom als geheel getal. Het programma berekent dan de leeftijd van de gebruiker, zowel in aantal jaren als in maanden (bijvoorbeeld: 10 jaar en 3 maanden; 123 maanden); beide worden op het beeldscherm getoond. De leeftijd in maanden wordt analoog aan die in jaren bepaald (als je op de 31ste geboren bent, wordt je iedere maand een maand ouder, maar je bent niet zo vaak "maandig" — dat ben je namelijk alleen op iedere 31ste). Jarige en maandige gebruikers worden gefeliciteerd. Aangenomen mag worden dat het programma op de peildatum 23 september 2016 draait (definieër de variabelen boven in het programma; liefhebbers mogen met datetime.date de echte huidige dag opvragen en gebruiken). Let op: het programma moet in principe ook op andere peildata vanaf heden tot 2100 correct werken!

Gebruikers jonger dan 10 jaar (de 10-de verjaardag nog niet gevierd) of ouder dan 100 jaar (dus 101-ste verjaardag reeds gevierd) worden meteen geweigerd. Als uit het geboortejaar direct al duidelijk is dat het met de leeftijd niets gaat worden, hoeven de vragen naar maand en/of dag niet gesteld te worden. Maar soms biedt pas de dag uitsluitsel!

Nu moet de gebruiker zijn/haar geboortedag (zondag, maandag, ..., zaterdag) weten. Als deze fout is, wordt men meteen "verwijderd", en stopt het programma. Het antwoord moet met één letter (de eerste letter van de dag; geen cijfer dus) worden gegeven, bijvoorbeeld w voor woensdag. In het geval van d/z wordt nog om de tweede letter gevraagd.
Het is niet de bedoeling ctime te gebruiken om deze dag uit te rekenen. Het programma moet een berekening bevatten om deze dag te bepalen! Gebruik bijvoorbeeld dat 1 januari 1901 op een dinsdag viel. Gebruik niet het Doomsday algoritme (zie ook hier). Voor de periode 1901–2099 geldt dat een jaar een schrikkeljaar is precies dan als het jaartal door 4 deelbaar is.

De echte test bestaat uit enkele vragen. Mensen van 30 jaar of ouder worden bij iedere vraag met "u" aangesproken, jongeren met "je/jij". Splits de Python-code in het programma niet onnodig vaak!

Er wordt gekeken of de aanstaande student goed kan schatten. Wiskundig inzicht is namelijk vereist voor een beta-studie. Mocht dat niet zo zijn, wordt er getest hoe het met de kunst- of literatuurkennis staat.

De gebruiker moet het product van twee willekeurige gegeven positieve gehele getallen schatten. Als het product 0 is (zorg ervoor dat dit in circa 10% van de gevallen gebeurt), moet de gebruiker ook 0 zeggen. Anders mag de verhouding tussen het gegeven en het juiste antwoord hoogstens EPS (een zekere waarde, met type float, bijvoorbeeld 0.1) van 1 verschillen.
Voor het fabriceren van willekeurige gehele getallen moet gebruik worden gemaakt van de random-generator module in Python. Gebruik bijvoorbeeld x = random.randint(0, 19) om een "willekeurig" getal tussen 0 en 19 (grenzen inbegrepen) in de int variabele x te krijgen. Zet bovenaan het programma import random om de randomgenerator te importeren en eenmalig te initialiseren (dit gebeurt met de huidige tijd van de dag).

Is het antwoord goed genoeg, dan wordt de kandidaat tot een beta-studie toegelaten, en stopt het programma. Anders wordt een meerkeuzevraag (Aa/Bb/Cc/Dd) over kunst of literatuur gesteld, die uitsluitsel biedt over de toelating tot een alpha-studie. Als het daar ook mis gaat, is men helaas niet geschikt voor een universitaire studie. Gebruikers tot 30 jaar krijgen hier een andere vraag dan de oudere gebruikers — maar bij beiden is "hetzelfde" antwoord, bijvoorbeeld steeds B, goed.

Opmerkingen

Als de gebruiker een niet bestaande maand invoert, bijvoorbeeld −8, of een jaartal als 4242 (in de toekomst dus), stopt het programma met de mededeling dat dit niet kan (gebruik sys.exit(1) en zet bovenaan het programma import sys). Evenzo voor een niet bestaande dag, bijvoorbeeld 31 april of 42 december. We nemen aan dat de gebruiker zo vriendelijk is verder geen fouten te maken bij het invoeren van gegevens: hij/zij voert niet al te gekke getallen of letters in, etcetera. Vanzelfsprekend worden hem/haar wel duidelijke vragen gepresenteerd.

Elk programma moet bij het "runnen" aan het begin op het beeldscherm laten zien wie de makers zijn, wat hun jaar van aankomst, studierichting en studentnummer is, welke opgave het is, wat de gebruiker te wachten en te doen staat, de datum waarop het programma gemaakt is, enzovoorts. Dit noemen we het "infoblokje". Probeer dit er netjes uit te laten zien. Maak geen al te complexe kaders eromheen; gebruik liefst alleen de eerste 128 gewone karakters.
Bovenaan het programma (in de Python-code dus) staat uiteraard commentaar, waarin een aantal van deze elementen ook weer terugkomen, maar dan meer gericht op programmeurs, bijvoorbeeld de versie van de gebruikte interpreter.

Denk aan het gebruik van lege regels, inspringen, commentaar, constanten, enzovoorts. Bovenaan het programma dient zoals gezegd commentaar over het programma te staan, speciaal bestemd voor andere programmeurs (en nakijkers), bijvoorbeeld kort wat het programma doet, en welke interpreterversie gebruikt is: gebruikers van het programma vinden dat laatste niet interessant. Het infoblokje moet tijdens het "runnen" van het programma op het scherm komen, en is bestemd voor gebruikers van het programma. Lees ook eens over richtlijnen bij het maken van programmeeropgaven, en bestudeer de huisregels. Er hoeft geen gebruik van functies, lijsten, arrays en het while- en for-statement gemaakt te worden. Alleen de module random mag en moet gebruikt worden — en eventueel datetime voor liefhebbers. Ruwe indicatie voor de lengte van het Python-programma inclusief commentaar, witregels, infoblokje: 200 tot 300 regels.

Uiterste inleverdatum: vrijdag 23 september 2016, 17:00 uur.
Manier van inleveren (één exemplaar per koppel, dat — ter herinnering — uit twee personen bestaat):

  1. Digitaal de Python-code inleveren: stuur een email naar prna2016@handin.liacs.nl.
    Lever alleen het Python-bestand digitaal in! Noem deze bij voorkeur zoiets als sXXXXXXX-sYYYYYYY-opdrZ.py waarbij XXXXXXX en YYYYYYY de studentnummers van de teamleden zijn en Z het nummer van de opgave (geen spaties). Vermeld in de e-mail ook de namen en studentnummers van de makers. De laatst voor de deadline ingeleverde versie wordt nagekeken.
  2. En ook een papieren versie van het verslag (inclusief de Python-code) deponeren in de speciaal daarvoor bestemde doos "Programmeermethoden NA (Python)" in de postkamer van Informatica, kamer 156 van het Snellius-gebouw. Overal duidelijk datum en namen van de twee makers vermelden, in het bijzonder als commentaar in de eerste regels van de Python-code. Lees bij het derde werkcollege hoe het verslag eruit moet zien. Zijn spaties/tabs goed verwerkt?
Te gebruiken interpreter: Python 2.7. Het programma moet in principe zowel op een Linux-machine, als onder Mac en Windows draaien. Normering: (consequente) layout 2; commentaar 2; infoblokje 1; verslag 1; werking 4. Eventuele aanvullingen en verbeteringen: lees deze WWW-bladzijde: http://liacs.leidenuniv.nl/~rietveldkfd/prna2016/opdr1.html.