 |
||||
|
Programmeermethoden 2021
Tweede programmeeropgave: Netjes
De tweede programmeeropgave van het vak
Programmeermethoden
in het najaar van 2021
heet Netjes;
zie ook het
vierde werkcollege,
vijfde werkcollege
(de betreffende WWW-bladzijde bevat handige
tips)
en
zesde werkcollege,
en lees geregeld deze pagina op WWW.
Er moet een programma worden
geschreven dat een foutloos te compileren C++-programma (bijvoorbeeld een uitwerking
van de eerste programmeeropgave) een klein beetje
probeert te begrijpen, oftewel een paar zaken doet die een compiler ook moet doen.
Het programma moet de invoerfile netjes ingesprongen naar een uitvoerfile
kopiëren, en daarbij alle //-commentaar weglaten.
En tellen hoe vaak een gegeven drietal letters direct achter elkaar voorkomt.
Verder moet het programma getallen opsporen, en kijken of deze een speciale eigenschap hebben.
Stel allereerst enkele eenvoudige vragen om gegevens van de gebruiker te
weten te komen.
Gevraagd wordt
hoe de originele invoerfile en de "doelfile" heten
(als de invoerfile niet bestaat stopt het programma direct),
en hoe groot de parameter tab (zie straks) moet worden.
Het programma leest dan eenmalig de opgegeven invoerfile,
en schrijft deze symbool voor symbool op
de juiste wijze aangepast weg naar de uitvoerfile;
na afloop wordt een rapportje op het scherm afgedrukt.
De volgende vier punten moeten worden geadresseerd:
- Commentaar moet verwijderd worden.
Elk commentaar dat begint met // moet niet naar de uitvoerfile worden weggeschreven, maar weggelaten worden. Alleen de regelovergang wordt weer naar de uitvoerfile gekopieerd.
Voor het gemak mag aangenomen worden dat er geen /* ... */ commentaar voorkomt. Als er binnen //-commentaar opnieuw // voorkomt, wordt die volgende // ook gewoon verwijderd. We vatten zelfs // binnen een string op als het begin van commentaar. - Inspringen moet netjes geregeld worden.
De bedoeling is dat iedere regel op diepte d even ver inspringt, en wel tab maal d spaties. Hierbij is tab een door de gebruiker te kiezen getal, bijvoorbeeld 3. De diepte d van een regel wordt als volgt bepaald. De eerste regel van het programma is op diepte 0, iedere openingsaccolade { verhoogt de diepte met 1 (één) en iedere sluitaccolade } verlaagt de diepte met 1 (één). Een veranderde diepte merk je pas op de volgende regel (zie verderop hoe we accolades zelf afhandelen).
We nemen aan dat er geen accolades binnen strings (of als karakter '{') voorkomen. Accolades die binnen commentaar staan tellen niet mee voor de berekening van de diepte. De oude regelstructuur van het programma blijft behouden; voor iedere regel geldt dat het eerste karakter ongelijk spatie en TAB ('\t') op positie tab maal d +1 moet komen. Dit karakter kan een regelovergang zijn; zo wordt een oorspronkelijk "lege" regel op diepte d nu een regel met tab maal d spaties, en een regelovergang.
Wellicht ten overvloede, een regel met een stel spaties en TAB's, en dan verder alleen //-commentaar, komt als tab maal d spaties in de uitvoerfile.
We nemen aan dat de accolades netjes gepaard zijn.
En op welke positie staat een accolade, als dit het eerste symbool is dat op een regel wordt afgedrukt? We spreken af dat als dit een openings-accolade is hiervoor nog de "oude" diepte wordt gebruikt, en voor een sluit-accolade de "nieuwe". We krijgen dus (waarbij een punt (.) een spatie voorstelt; tab = 3, d = 2):
......if ( x == y )
......{
.........z = 0;
......}
- Elk optreden van een drietal letters moet worden geteld.
Vraag aan het begin drie verschillende kleine letters aan de gebruiker (net zolang tot dat gelukt is). Tel hoe vaak deze drie letters, in die volgorde, in de file voorkomen.
Hierbij matcht een hoofdletter in de tekst de bijbehorende kleine letter. Optredens binnen strings en binnen commentaar tellen ook mee. Er mogen hierbij geen strings worden gebruikt. Schrijf ook zelf een functie die een hoofdletter naar de bijbehorende kleine letter converteert. - Het Collatz-vermoeden moet worden gecontroleerd.
Voor elk geheel getal > 0 uit de invoerfile wordt gekeken of het Collatz-vermoeden waar is voor dat getal; zie ook sheet 17 van het derde college. Op het scherm wordt afgedrukt wat het aantal iteraties is bij 1 te komen, of het nummer van de iteratie waarvan het resultaat boven INT_MAX (gebruik include <climits>) uitkomt. Als dit laatste gebeurt, wordt dit erbij vermeld.
Elke directe opeenvolging van cijfers in de invoerfile wordt als een geheel getal opgevat. Neem aan dat ze alle kleiner dan of gelijk aan INT_MAX zijn. Zo bevat 123abcd-"qqq 5"+++uvw-77.88ddd//vb5656 de gehele getallen 123, 5, 77 en 88. Het maakt verder ook niet uit of een getal al dan niet binnen een string staat, het telt gewoon mee. Getallen binnen commentaar worden niet gedaan.
Na afloop moet worden meegedeeld of de accolades in de invoerfile goed "gepaard" waren.
Het kan om twee redenen mis zijn gegaan: te veel of te weinig sluitaccolades.
Ook wordt dan het aantal optredens van de drie letters genoemd.
Ter verdere inspiratie, zie het vijfde werkcollege, ook voor voorbeeldfiles. Let op: files van websites kopiëren door met rechter muisknop op de links te klikken, anders (met markeer-copy-paste) gaan spaties/tabs wellicht fout!
Opmerkingen
- We nemen aan dat de gebruiker zo vriendelijk is verder geen fouten te maken bij het invoeren van gegevens. Als een getal gevraagd wordt, geeft hij/zij een getal.
- Gebruik de regelstructuur: elke regelovergang in een bestand bestaat uit een LineFeed (\n) (in UNIX) of een CarriageReturn gevolgd door een LineFeed (\r\n) (in Windows). Normaal gesproken gaat dit "vanzelf" goed. We nemen aan dat er voor het EndOfFile-symbool (wat dat ook moge zijn) een regelovergang staat.
-
Alleen voor de namen van de files
mag een array (of string) gebruikt worden;
voor het lezen
en verwerken van de tekst is slechts het huidige karakter en
enige kennis over de voorgaande karakters nodig — zie boven.
Alleen de headerfiles iostream en fstream
mogen gebruikt worden (en string
voor de filenamen; denk in dat geval aan het gebruik
van c_str; en climits voor INT_MAX).
Uit een file mag alleen met invoer.get (...) gelezen
worden, vergelijk Hoofdstuk 3.7 uit het dictaat,
gedeelte "aantekeningen bij de hoorcolleges".
Binnen de hoofdloop van het programma staat bij voorkeur maar
één keer een get-opdracht,
vergelijk het voorbeeldprogramma uit dit hoofdstuk
(daar staat twee keer get, één maal
vóór de loop, uiteraard).
Karakters mogen niet worden teruggezet in de
oorspronkelijke file.
Schrijf zelf functies die testen of een karakter een cijfer is, etcetera. Er mogen geen andere functies dan die uit fstream gebruikt worden, en c_str. - Denk aan het infoblokje dat aan begin op het scherm verschijnt. Gebruik enkele geschikte functies, bijvoorbeeld voor infoblokje, inlezen gegevens van de gebruiker, omkeren van het getal, en coderen en decoderen van een file (zie de tips bij het vijfde werkcollege). Globale variabelen zijn streng verboden. Ruwe indicatie voor de lengte van het C++-programma: circa 250 regels.
Uiterste inleverdatum: maandag 18 oktober 2021, 17:00 uur.
Manier van inleveren:
- Digitaal de C++-code
inleveren: stuur een email naar
pm@liacs.leidenuniv.nl.
Stuur geen executable's, lever alleen de C++-file digitaal in! Noem deze bij voorkeur zoiets als kaagrutte2.cc, dit voor de tweede opdracht van het duo Rutte-Kaag. De laatst voor de deadline ingeleverde versie wordt nagekeken. - En ook een papieren versie van het verslag
(inclusief de C++-code) deponeren
in de speciaal daarvoor bestemde doos "Programmeermethoden"
bij kamer 159 van het Snellius-gebouw.
Overal duidelijk datum en namen van de (maximaal twee) makers vermelden, in het bijzonder als commentaar in de eerste regels van de C++-code. Lees bij het zesde werkcollege hoe het verslag eruit moet zien en wat er in moet staan.
