Info2 Übungsstunde 5. Agenda. Lösungen U4. Java... more insights. Tipps zur Übung 5

Transkript

1 Ifo2 Übugsstude 5 Ageda Lösuge U4 Java... more isights Tipps zur Übug 5 1

2 L4.A1 Stack Neeswertes Zwei Members: buffer ud size capacity := buffer.legth empty := size == 0 elemet idex := size void push(it ) { buffer[size] = ; size++; } grow Bedigug für ei Grow i push: size() == capacity() Java-Bibliotheksfuktioe suche & utze it[] Arrays.copyOf(it[] origial, it ewlegth) JavaDoc Wie's dokumetiert ist, so soll's auch fuktioiere! L4.A2 Ackerma-Fuktio Rekursive Defiitio der Ackerma Fuktio if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) 2

3 L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] while(true){ while(stack.size() > 1){... the uppermost elemet from the stack is the result if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] the uppermost elemet from the stack is the result if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) 3

4 L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] m+1 else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] the uppermost elemet from the stack is the result if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] the uppermost elemet from the stack is the result m if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) 4

5 L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] m m-1-1 the uppermost elemet from the stack is the result if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) L4.A2.b Pseudocode (Beispiel) push m o stack As log as the stack's size is greater tha 1 pop the uppermost elemet from stack to m [m] pop the uppermost elemet from stack to [] if = 0 the push m+1 o stack [A(0,m)=m+1] m elseif m = 0 the push -1 o stack; push 1 o stack [A(,0)=A(-1,1)] else push -1 o stack push m-1 o stack [A(,m)=A(-1,A(,m-1))] m m-1-1 the uppermost elemet from the stack is the result Resultat liegt auf dem Stack if == 0 result = m+1 else if m == 0 push(-1), push(1) else push(-1), push(), push(m-1) 5

6 L4.A3 Bytecode Wie schwer war die Aufgabe? Quellcode-Bytecode-Zuordug klar? Parameterreihefolge / Rückgabe klar? aload_0 bei Memberfuktioe klar? retur A(-1, A(, m-1)) 21: aload 0 22: iload 1 23: icost 1 24: isub 25: aload 0 26: iload 1 27: iload 2 28: icost 1 29: isub 30: ivokevirtual 33: ivokevirtual 36: iretur Ageda Lösuge U4 Java... more isights Tipps zur Übug 5 6

7 Call-by-... Value a Fuktio übergebee Date werde kopiert keie Verbidug mehr zwische de Date beim Aufrufer ud de Date i der Fuktio Referece Astatt Date zu kopiere werde Refereze auf die Date übergebe Methodeaufrufe a eiem so übergebee Objekt arbeite also auf demselbe Objekt, das auch außerhalb sichtbar ist Java ist IMMER call-by-! Ageda Lösuge U4 Java... more isights Tipps zur Übug 5 7

8 Ü5 Liste Die gesamte Übugsserie 5 betrachtet das Kozept vo rekursiv defiierte Liste Umgehe mit Refereze ('Poiter') Klasse list.list (als rekursive Defiitio) Etweder die Leere Liste oder eie Verkettug eier Gazzahl ud eier Liste Fuktioale Defiitio: List := ull it List hier: ull ist die Leere Liste ull ist als Parameter immer zu erwarte! Ü5 Verkettete Liste Verkettete Liste Dyamische Datestruktur Sigly-liked, Doubly-liked,... Felder eier (icht-leere) Liste Wertefeld + Referez(e) Für eie eifach verkettete Liste: Wert + Zeiger auf das ächste Elemet der Liste Das ächste Elemet ist wiederum eie Liste Felder der Leere Liste (ull) zu betrachte als: Wert: (icht vorhade: Zugriff wirft Exceptio) Next: ull 8

9 Ü5 list.list list.list 12 mylist Ü5 list.list class List { public it ; public List ; } public List( it v, List ) { = v; = ; } v w m 9

10 Ü5.A1/A2/A3 Statische, rekursive Methode vervollstädige Test-Cases zum Überprüfe der Implemetatio Ü5.A1/A2/A3 public static Strig tostrig(list list) Bereits implemetiert List add(list list, it ) Aufgabe 1 it size(list list) it sum(list list) List sublist(list list, it idex) throws... List last(list list) it At(List list, it idex) throws... it idex(list list, it ) throws... void apped(list list, it ) throws... Aufgabe 2 void cocat(list head, List tail) throws... void isertat(list list, it i, it ) throws... void isertat(list list, it i, List l) throws... List remove(list list, it idex) throws... List isertsorted(list list, it ) throws... List sort(list list) throws... Aufgabe 3 10

11 Ü5.A1 tostrig(list list) public static Strig tostrig(list list) { if (list == ull) retur "ull"; } retur list. + "," + tostrig(list.); ); mylist u5a1.lists.tostrig(mylist) 76,15,22,3,34,ull Ü5.A1 Implemetierug vo add Ei Wert vore a die Liste ahäge size Läge der Liste bereche sum Werte i der Liste aufsummiere last Letzte Liste (letzter Kote vor ull, sost ull) 11

12 Ü5.A1 Implemetierug vo sublist "Restliste" ab gegebeem Idex At Wert a gegebeem Idex i Liste idex Idex des erste Kotes mit gegebeem Wert Tipp: Helferfuktioe suche (code reusability!) Z.B. odeat Nutzt Ählichkeite i sublist ud At aus Für's Maipuliere der Liste auch zu gebrauche Müsse auch rekursiv implemetiert sei! Ü5.A2 Implemetierug vo apped Ei Wert hite a die Liste ahäge cocat Eie gaze Liste hite a die Liste ahäge isertat Ei Wert/eie Liste ach gegebeem Idex eifüge remove Ei Wert a gegebeer Stelle aus der Liste lösche 12

13 Ü5.A3 Implemetierug vo isertsorted Ei Wert i eie sortierte Liste eifüge sort Eie sortierte Liste aus der gegebee erstelle Ü5.A4 Stack mit List implemetiere Liste (Implemetierug) ist vo ausse usichtbar Alle Stack-Operatioe köe direkt i Operatioe auf Liste übersetzt werde Leere Liste: der eizige Spezialfall, der vo der Klasse Stack selber beachtet werde muss! 13

14 Bis bald i diesem Theater 14