Universität Duisburg - Essen

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1 BoS - Klausur - Bauinformatik Universität Duisburg - Essen Campus Essen Fakultät für Ingenieurwissenschaften Abteilung Bauwissenschaften Fachprüfung - Bauinformatik SS Dienstag, den Name :... Matr.- Nr. :... Diplomprüfungsordnung für den Studiengang Bauingenieurwesen mit den Abschlüssen Bachelor of Science und Master of Science vom Bearbeitungszeit 120 Min. (2,0 Stunden) Teile 1-3 Aufgabe Punkte erreicht Teil 1 60 Teil 2 30 Teil 3 30 Summe 120

2 BoS - Klausur - Bauinformatik Universität Duisburg - Essen Campus Essen Fachgebiet Baustatik Fachprüfung - Bauinformatik Teil 1 SS Dienstag, den Prof. Dr.-Ing. Jochen Menkenhagen Name :... Matr.- Nr. :... Diplomprüfungsordnung für den Studiengang Bauingenieurwesen mit den Abschlüssen Bachelor of Science und Master of Science vom Bearbeitungszeit 60 Min. (1,0 Stunden) Aufgabe 1-6 Aufgabe Punkte erreicht Summe 60

3 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 1 Vervollständigen Sie die nachfolgende Tabelle durch Darstellung der gegebenen Zahlen zur vorgegebenen Basis b. Anmerkung: Ziffern größer 9 werden wie üblich beginnend mit A aus dem Alphabet entnommen b=4 b=7 b= AB AC

4 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 2 (a) Ermitteln Sie das b-komplement der in der Tabelle gegebenen Zahlen unter Berücksichtigung der gegebenen Ziffernbreite n. Zahl b n b-komplement ABC 13 6 CCC211 (b) Korrigieren Sie die in der nachfolgenden Tabelle gegebenen Zahlen zur Basis b. Anmerkung: Die Ziffern in Zahl beziehen sich auf das Zahlensystem zur Basis b. Zahl b Korrekte Zahlendarstellung AC FF Anmerkung: Ziffern größer 9 werden wie üblich beginnend mit A aus dem Alphabet entnommen

5 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 3 Gesucht ist die Datenstruktur einer Profildatenbank mit den folgenden Eigenschaften: a) Die Datenbank enthält Profilgruppen (z.b. U-,I- und C-Profile). b) Jedes Profil enthält die Liste der Linien (Elemente) und Punkte (Knoten). c) Eine Linien wird beschrieben durch die Nummer des Start- bzw. des Endpunktes sowie der Liniendicke (z.b. Nummer des Startpunktes = 3, Nummer des Endpunktes = 6, Dicke = 2.5). d) Ein Punkt wird beschrieben durch die Koordinaten x und y. (a) Zeichnen Sie ein ER-Diagramm für die Datenstruktur der Profildatenbank. (b) Übertragen Sie das ER-Diagramme aus (a) in eine VBA-Datenstruktur. (c) Implementieren Sie eine Datenstruktur für ein L-Profil und speichern Sie die folgenden Daten in diese Datenstruktur: Punkte 1-3 (x,y): 0,0 / 10,0 / 0,10 Linien 1-2 (Nvon, Nbis, Dicke): 1,2,4 / 1,3,4 ER-Diagramm Datenbank 1 n 1 Profilgruppe n Profil 1 n n Knoten Element X d Y n1 n2

6 BoS - Klausur - Bauinformatik VBA-Datenstrukturen type Datenbank G () As Profilgruppe end type type Profilgruppe P () As Profil end type type Profil K () As Knoten E () As Element end type type Knoten x as double y as double end type type Element d as double n1 as integer n2 as integer end type Implementierung dim p as Profil redim p.k(1 to 3) redim p.e(1 to 2) p.k(1).x = 0 p.k(1).y = 0 p.k(2).x = 10 p.k(2).y = 0 p.k(3).x = 0 p.k(3).y = 10 p.e(1).d = 1 p.e(1).n1 = 2 p.e(1).n2 = 4 p.e(2).d = 1 p.e(2).n1 = 3 p.e(2).n2 = 4

7 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 4 (a) (b) (c) Schreiben Sie zwei Programme zur Berechnung der Funktion n!. Das erste Programm ist unter Verwendung einer for-schleife, das zweite unter Verwendung einer do-schleife zu implementieren. Welchen Wert hat das kleinste n bei einem Überlauf einer 1-Byte-Ergebnisvariablen. Begründen Sie die Wahl des optimalen VBA-Datentyps für die Ergebnisvariable der Funktion. Beispiel: Eingabe: n = 4; Ergebnis: 1*2*3*4 = 24 function fakultaet1 (n as integer) as double dim res As double dim i as integer res = 1 for i=1 to n res = res * i fakultaet1 = res end function function fakultaet2 (n as integer) as double dim res As double dim i as integer res = 1 do while i <= n res = res * i i = i+1 loop fakultaet2 = res end function

8 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 5 (a) Kennzeichnen und erläutern Sie die syntaktischen Fehler der nachfolgenden Programme. (b) Korrigieren Sie die semantischen Fehler der Programme. Programm 1: Ausgabe des Vektors a in die Textdatei ausgabe.txt option explicit sub schreibedatei() a(1 to 3) as double... hier wird Feld a belegt open ausgabe.txt for input as #1 for i = 2 to 10 write #2,a(i) close #3 sub end Programm 2: In der Collection L wurden Objekte vom Typ Knoten gespeichert. Das nachfolgende Programm löscht explizit alle in L gespeicherten Objekte und deren Listeneinträge. sub loeschedaten() for i = 1 to L.Count() L.Remove(i) Knoten = nothing end loeschedaten

9 BoS - Klausur - Bauinformatik sub schreibedatei() dim a(1 to 3) as double dim i as integer... hier wird Feld a belegt open ausgabe.txt for output as #1 for i = 1 to 3 write #1,a(i) close #1 end sub sub loeschedaten() dim K as Knoten for i = 1 to L.Count() Set K = L(1) Set K = nothing L.Remove(1) end sub

10 BoS - Klausur - Bauinformatik Aufgabe 6 Gesucht ist der VBA-Code einer Funktion (function) MatMult zur Multiplikation zweier quadratischer Matrizen A und B der Dimension n zur Produktmatrix C. Die Funktion gibt im Fall einer resultierenden Einheitsmatrix den Wert 1 sonst den Wert 0 zurück. n Hinweis: Für die Produktmatrix gilt C ij = A B ij = k=1 A ik B kj Anmerkung: Die Diagonalelemente einer Einheitsmatrix haben den Wert 1, alle Nicht- Diagonalelemente einer Einheitsmatrix verschwinden. Function MatMult(A() As double, B() As Double, C() As Double, _ n As Integer) as Integer for i = 1 to n for j = 1 to n c(i,j) = 0 for k = 1 to n c(i,j) = c(i,j) + a(i,k)*b(k,j) for i = 1 to n for j=1 to n if i = j then if c(i,j) <> 1 then matmult = 0 exit function endif else if c(i,j) <> 0 then matmult = 0 exit function endif endif matmult = 1 end function