Ukeoppgaver 4:  20. - 24. sep (INF1000 - H?st 2010)

M?l
F? ?velse i teorien som trengs for ? l?se Oblig 2.  Hovedtema i obligen er l?kker, arrayer, og metoder uten parametre, og f?lgende oppgaver gir nyttig trening i dette slik at du blir bedre i stand til ? l?se obligen.

Oppgaver til teoritimen

1. Enkle l?kker med tall:
   (a) Nedtelling: Lag et program med en l?kke som teller ned fra 10 til 0.  Bruk en teller-variabel med startverdi 10 og redus¨¦r den med 1 i hver gjennomgang av l?kka.  Utskriften skal bli:

    ...10 ...9 ...8 ...7 ...6 ...5 ...4 ...3 ...2 ...1 ...0
   

   
   (b) Dobling: Lag en l?kke som starter med ? skrive ut tallet 2, og deretter dobler tallet, skriver det ut, og gjentar prosessen helt til 10 tall er skrevet ut.  Bruk en teller-variabel "i" som teller de 10 gangene, og en annen variabel for tallet som ganges med 2 i hver omgang av l?kka og skrives ut.  Utskriften skal bli:

   2  4  8  16  32  64  128  256  512  1024
   

   
   (c) Tabell: Lag to nestede for-l?kker som gir f?lgende utskrift.  Det skal bare skrives ut ett tall av gangen, som skal v?re verdien til telleren i den ytre l?kka (som g?r fra 1 til 3 og skal hete rad) ganget med telleren i den indre l?kka.

   1  2  3  4
   2  4  6  8
   3  6  9  12
   

   
   
   
2. 2D-array (to-dimensjonal array) med tall:
   (a) Utskrift: Lag to nestede for-l?kker som setter inn f?lgende verdier i en 2D-array og skriver de ut.  Arrayen skal deklareres slik: int[][] tabell = new int[3][4];. Se oppgave nr. 1 (c) over for tips om disse verdiene.  Husk at indeksene i arrayen starter fra 0, ikke 1.  Verdien i tabell[2][3] skal v?re 12.

   1  2  3  4
   2  4  6  8
   3  6  9  12
   

   
   (b) Sum av kolonne: Skriv programkode som beregner summen av verdiene i hver kolonne i ovennevnte array og skriver summene ut.  Dette ligner p? en deloppgave i oblig 2!

   6 12 18 24

   
   (c) S?k etter tall: Utvid programmet slik at det ber bruker taste inn et tall og deretter ser om tallet finnes i arrayen.  Hvis tallet finnes skal alle array-indeksene der det ligger skrives ut, hvis ikke skal det gis beskjed om at tallet ikke finnes. 

   Hvilket tall s?ker du: 8
   Tallet finnes i tabell[1][3]

   
   
   
3. Blokker og skop:
   Hvilke av disse programmene er lovlige?

   class Prog1 {
       public static void main(String[] args) {
           int k = 0;
           if (k >= 0) {
               int n = k + 1;
           }
           System.out.println(n);
       }
   }
   
   class Prog2 {
       public static void main(String[] args) {
           int k = 0;
           if (k >= 0) {
               int n = k + 1;
           }
           if (k < 0) {
               System.out.println(n);
           }
       }
   }
   
   class Prog3 {
       public static void main(String[] args) {
           int k = 0;
           if (k >= 0) {
               k++;
               System.out.println(k);
           }
       }
   }
   

   
   
   
4. inLine(), inChar(), og ordrel?kke:
   Lag et program som sp?r bruker etter et navn.  Programmet leser navnet inn vha. inLine();, og "fyller" s? skjermen med navnet ved ? skrive det ut 100 ganger.  Videre skal programmet sp?rre bruker om hun vil gi et nytt navn (j/n).  Svaret leses n? med .inChar("\n\r"), og hvis det er 'j' gjentas hele prosessen; hvis svaret er 'n' avsluttes programmet.  Kj?reeksempel:

   Skriv et navn: Ola Nordmann
   Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann O
   la Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ol
   a Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola Nordmann Ola  ...osv...
   Gi nytt navn? (j/n): j
   Skriv et navn:
   

   Tips til Oblig 2: Legg merke til det som st?r i parentesene til .inChar("\n\r") ovenfor.  Dette angir at inChar skal hoppe over evt. linjeskift (\n) eller vognretur (\r) som bruker har tastet inn, og i stedet lese inn en vanlig bokstav fra tastatur, f.eks. 'j'.  Det samme b?r du gj?re i deloppgave 1 (c) i oblig 2.
   
   
   
5. Metoder:
   (a) Endre strukturen til programmet ditt fra oppgave nr. 4 over slik at det f?lger malen fra oblig 2 (vist i skissen nedenfor), dvs. med en liten kontrollklasse ?verst, etterfulgt av en egen klasse for metodene.  Hele programmet med begge klassene lagres i ¨¦n fil, kalt Navn100.java (dvs. navnet til klassen med metoden main()).  Lag bare ¨¦n metode i hjelpeklassen, kalt ordrel?kke(), som gj?r alt som st?r i nr. 4 ovenfor.

   import easyIO.*;
   
   class Navn100 {
       public static void main(String[] args) {
           Hjelpeklasse hj = new Hjelpeklasse();
           hj.ordrel?kke(); // Kj?rer metoden ordrel?kke() i hjelpeklassen
       }
   }
   
   class Hjelpeklasse {
       // Klargj?ring for innlesing/utskrift, gjelder for hele klassen:
       In tast = new In();
       Out skjerm = new Out();
   
       String navn;
   
       void ordrel?kke() {
           char giNyttNavn = 'j'; // Startverdi
   
           while (giNyttNavn != 'n') {
               // - Be bruker taste et navn og les det inn med .inLine();
               // - Utskrift av navn 100 ganger.
               // - Sp?r om bruker vil "Gi nytt navn? (j/n):", og .inChar("\n\r"):
   
   
           }
       }
   }
   

   Mer info: Grunnen til at vi skriver programmet p? denne m?ten med to klasser vil bli klarere n?r vi kommer til kapittel 8, men har sammenheng med at vi ?nsker ? lage gode "objektorienterte" program der vi jobber med "objekter".  I denne skissen er det fem pekere til objekter: args[], hj, tast, skjerm, og navn.
   
   (b) Flere metoder: Endre programmet slik at koden som skriver ut navnet 100 ganger flyttes til en egen metode kalt utskrift().  Husk ? legge inn et kall p? metoden p? det stedet i programmet du flyttet koden fra.
   
   (c) Inn-parameter: Endre programmet slik at det ogs? sp?r bruker hvor mange ganger navnet skal skrives ut.  Verdien som bruker taster skal overf?res som parameter til metoden utskrift() som du lagde i del (b).  Endre ogs? metoden utskrift(..) slik at den tar imot argumentet vha. parameteren int antall, slik:  void utskrift(int antall) {
   

Oppgaver til terminaltimen

1. L?kker: Gangetabell
   (a) Lag et program som ber bruker taste inn et tall, og skriver ut gangetabellen for det tallet, ganget med 1, 2, osv. til 12.  Hvis bruker taster inn 5 skal resultatet se slik ut:

   5 x 1 = 5
   5 x 2 = 10
   5 x 3 = 15
   5 x 4 = 20
   5 x 5 = 25
   5 x 6 = 30
   ...osv...

   (b) Endre programmet slik at utskriften av gangetabellen lages i en egen metode.  Sett opp programmet med to klasser som vist i nr. 5 ovenfor.
   
   
   
2. L?kker: Fibonacci-tallene
   Lag et program som skriver ut de 15 f?rste tall i Fibonaccif?lgen.  F?lgen er definert ved at de to f?rste tall er 0 og 1, og hvert neste tall er summen av de to foreg?ende.  Utskriften skal bli:

   0  1  1  2  3  5  8  13  21  34  55  89  144  233  377
   

   
   
   
3. Arrayer, inLine(), inChar(), og enkle metoder:
   (Samme oppgaver som i nr. 2, 4, og 5 for teoritimen.) 
   
   
   
4. Fortsett med Oblig 2:
   Tips: Begynn med ? l?se foreg?ende oppgave (?Arrayer, inLine(), ...?).  Der vil du finne problemstillinger som ligner mye p? det som skal gj?res i Oblig 2, men litt enklere slik at obligen blir lettere ? gj?re etter at du har l?st disse oppgavene.
   
   
   
5. Ekstraoppgave:
   (a) Endre strukturen i Fibonacci-programmet du lagde ovenfor slik at det f?lger malen fra oblig 2 (vist ogs? ovenfor i oppgave nr. 5 for teoritimen), med en kontrollklasse ?verst, etterfulgt av en hjelpeklasse for metodene.  Bruk tre metoder i hjelpeklassen: en ordrel?kke som skriver ut f?lgende meny, og en metode for hvert av de 2 menyvalgene:
   

   1. Skriv ut de 15 f?rste tall i Fibonaccif?lgen
   2. Test om et tall h?rer til f?lgen
   

   Metoden for ordre 2 ber bruker taste inn et tall, og g?r s? i en l?kke som genererer Fibonacci-tallene frem til det bruker-inntastede tallet.  Deretter gis det melding til bruker om tallet h?rte til f?lgen eller ikke.  Mer info: Fibonacci-tallene forekommer mye i naturen, bl.a. i tregrener, blomster, kongler og kaniner.
   
   (b) (middels vanskelig)  Utvid ordre 2 slik at den ogs? sier hvilket Fibonacci-tall er n?rmest det bruker-inntastede tallet.
   
   
   
6. Ukens n?tt: (veldig vanskelig!)
   Lag en metode som skriver ut alle anagrammer av et ord p? 4 bokstaver som ligger i en char-array.  Anagrammene skal ha de samme 4 bokstavene, i alle mulige rekkef?lger og uten ? gjenta noen bokstav.  For eksempel, hvis ordet er deklarert som f?lger, er 4 av anagrammene som vist under, og totalt 24.

   char[] ord = { 'A', 'R', 'N', 'E' };
   
    Kj?reeksempel:
    ARNE
    AREN
    ANRE
    ANER
    ...20 ord til...
   

   Tips: En m?te ? l?se dette p? er med nestede l?kker som i utgangspunktet kan g? innom alle mulige kombinasjoner, inkludert AAAA, AAAE, osv. men slik at det bare blir utskrift av de med 4 forskjellige bokstaver.  Bruk den tomme strengen "" og + i utskriftssetningen for ? konvertere char-ene til tekst: System.out.println("" + ord[3] + ord[2] ¡¤¡¤¡¤

L?sningsforslag