Prüfung Programmieren / Algorithmen & Datenstrukturen 1 Belegnummer , Wintersemester

Transkript

1 1 Bewertung Aufgabe Ergebnis Max. Pkt Prüfung Programmieren / Algorithmen & Datenstrukturen 1 Belegnummer , Wintersemester Prüfer : Prof. Dr. Skroch Zeit : 180 Minuten Name : Matrikelnummer : Account : Datum : Allgemeine Vorgaben Bitte halten Sie Ihren Studenten- und Personalausweis bereit. Bitte keinerlei Kommunikation mit anderen Personen als der Aufsicht sowie: keine eigenen Datenträger (wie USB-Stifte etc.), keine Benutzung eines anderen Rechners (Taschenrechner, PDA, Notebook,... ) als des zur Verfügung gestellten, kein Login unter einem anderen Account als dem für die Klausur angegebenen, keine Zugriffsversuche auf andere Verzeichnisse eines Servers als die ausdrücklich zugelassenen. Seite 1 von 5 der Angabe

2 Allgemeine Hinweise Stellen Sie während der Prüfung keine inhaltlichen Fragen, da diese aus Gründen der Fairness nicht beantwortet werden können. Lesen Sie die Aufgabenstellung zunächst einmal komplett durch. Lesen Sie die Aufgabenstellung genau: machen Sie nicht weniger, aber auch nicht mehr, arbeiten Sie zügig in der Reihenfolge der Fragestellungen. Gehen Sie systematisch Schritt für Schritt in kleinen Schritten vor, sorgen Sie dafür, möglichst immer ein lauffähiges Programm zu haben und denken Sie daran, regelmäßig Ihren Quellcode zu speichern. Können Sie etwas nicht implementieren, dann versuchen Sie eine vereinfachte Implementierung, so dass Sie weitermachen können. Als Ergebnis der Prüfung sind die zum System gehörenden Dateien durch Kopieren auf den Server abzugeben (genauere Informationen zu Beginn der Klausur). Löschen Sie Ihr Projekt am Ende der Prüfung nicht und fahren Sie den Rechner nicht herunter, melden Sie sich lediglich ab. Lassen Sie dieses Angabenblatt ausgefüllt (mit Namen, Matrikel- und Account und Datum) am Platz liegen. Es gilt zudem: Sie müssen die in der Angabe vorgegebenen Namen und Bezeichner so verwenden, weitere eigene Namen und Bezeichner wählen Sie möglichst selbsterklärend. Ihre Lösung besteht aus diesen drei Dateien: Deklarationen in WS11.h Definitionen in WS11.cpp WS11-main.cpp Seite 2 von 5 der Angabe

3 Aufgabe 0 Legen Sie ein Arbeitsverzeichnis Name_Vorname.Matrikelnumer an. Legen Sie darin ein neues C++ Projekt WS11PAD1 an. Aufgabe 1 a) Deklarieren Sie zunächst Folgendes, und definieren Sie es danach. Reader - name : string = " " - num_books : int = 0 + Reader( ) + Reader( string, int ) + get_name( ) : string + set_name( string ) : void + get_nbooks( ) : int + inc_nbooks( ) : void Book - title : string = " " - author : string = " " - on_shelf : bool = true + Book( ) + Book( string, string ) + get_title( ) : string + get_author( ) : string + get_onshelf( ) : bool + set_onshelf( bool ) : void Der Einfachheit halber kann von jedem Buch nur ein Exemplar existieren, on_shelf == true zeigt an, dass es im Regal steht (also nicht ausgeliehen ist). Beachten Sie, dass num_books (die Zahl der vom Leser insgesamt entliehenen Bücher) nie negative Werte annehmen darf (ggf. Ausnahmen werfen). Die Methode inc_nbooks erhöht den Wert von num_books. b) Auf der Grundlage von 1a) aber für Ihre Implementierung nicht unbedingt darauf beschränkt entwickeln Sie nun die folgenden Funktionalitäten aus main : i. Legen Sie ein geeignetes Objekt namens vbooks für die Speicherung von 10 Büchern an und füllen Sie es im Quellcode über eine Supportfunktion namens populate_books : Titel Suppen Desserts C++ C++ Bergtouren XML Feuersteine Dinosaurier Pandas Scherz Autor Schlawiner Schlawiner Stroustrup Petersen Rittersdorf Manfreti Hibbler Gould Gould Kundera Geben Sie mittels einer weiteren Supportfunktion namens print_books eine komplette Liste mit allen gespeicherten Büchern und ihren Details möglichst benutzerfreundlich aus. Seite 3 von 5 der Angabe

4 ii. iii. Legen Sie ein geeignetes Objekt namens vreaders für die Speicherung von beliebig vielen Lesern an und füllen Sie es im Quellcode über eine Supportfunktion namens populate_readers mit den vier Lesern namens Barney, Betty, Fred und Wilma. Geben Sie mittels einer weiteren Supportfunktion namens print_readers eine komplette Liste mit allen Lesern und ihren Details möglichst benutzerfreundlich aus. Lassen Sie den Benutzer mittels einer Supportfunktion namens add_reader beliebig viele weitere Leser hinzufügen, wobei jeder Lesername nur einmal registriert werden darf. Die Eingabe eines bereits vorhandenen Lesernamen wird abgelehnt, es wird eine sinnvolle Meldung ausgeben und erneut zur Eingabe eines neuen Lesers aufgefordert. Bei sonstigen Eingabefehlern wird eine Ausnahme geworfen, die zu einer Fehlermeldung und zum Programmabbruch führt. Nach jedem geglückten Hinzufügen eines neuen Lesers wird eine komplette Liste mit allen gespeicherten Lesern und ihren Details möglichst benutzerfreundlich ausgegeben. Durch Eingabe von q wird die Registrierung weiterer Leser beendet. Aufgabe 2 a) Erweitern Sie nun die Lösung aus Aufgabe 1 zunächst wie folgt: Reader Book * Loan - slender : string - pborrowed : Book* Loan( ) + Loan( string, Book* ) + get_lender( ) : string + get_borrowed( ) : Book* + print( ) : void // Implementieren Sie geeignete Methoden oder Funktionen, die einzelne Objekte vom Typ Reader bzw. Book in vbooks bzw. vreaders identifizieren. Vergessen Sie nicht, auch Ihre bisherigen Programmteile anzupassen, falls es Ihre Implementierung erforderlich macht. b) Auf der Grundlage von 2a) aber für Ihre Implementierung nicht darauf beschränkt entwickeln Sie Ihr Programm wie folgt weiter: Seite 4 von 5 der Angabe

5 i. Legen Sie ein geeignetes Objekt namens vloans für die Speicherung von beliebig vielen Ausleihen an und füllen Sie es im Quellcode über eine Supportfunktion namens populate_loans mit fünf Ausleihen: iv. Betty Betty Fred Fred Wilma leiht C++ (Stroustrup) leiht XML (Manfreti) leiht C++ (Petersen) leiht Feuersteine (Hibbler) leiht Bergtouren (Rittersdorf) Geben Sie komplette Listen mit allen fünf gespeicherten Ausleihen, Büchern und Lesern (einschließlich aller Details) möglichst benutzerfreundlich aus. Lassen Sie den Benutzer beliebig viele weitere Ausleihen hinzufügen. Ein Ausleihwunsch kann nur von einem registrierten Leser getätigt werden (ist der Leser nicht bekannt, wird eine sinnvolle Meldung ausgegeben und erneut zur Namenseingabe aufgefordert). Ein Ausleihwunsch kann zudem der Einfachheit halber immer nur genau ein Buch umfassen. Ist das Buch aus dem Ausleihwunsch bereits verliehen, wird eine sinnvolle Meldung ausgegeben, die Ausleihe wird abgelehnt und es wird erneut zur Eingabe eines Ausleihwunsches aufgefordert. Bei einem nicht vorhandenen Buch im Ausleihwunsch (wie etwa Amerika von Kafka ) wird eine Ausnahme geworfen, die zu einer Fehlermeldung mit Programmabbruch führt. Geben Sie nach jedem erfolgreichen Hinzufügen einer Ausleihe komplette Listen mit allen Details für alle Ausleihen, Bücher und Leser möglichst benutzerfreundlich aus. Durch Eingabe von q wird die Erfassung von Ausleihwünschen und damit das Programm beendet. Seite 5 von 5 der Angabe