Übungsstunde 4. Einführung in die Programmierung

Transkript

1 Übungsstunde 4 Einführung in die Programmierung

2 Probleme bei Übung 3 [TODO Assistent]

3 Nachbesprechung Übung 4

4 Aufgabe 1: Sieb des Eratosthenes //Initialisiere das Array sieb und setze alle Werte auf true boolean[] sieb = new boolean[limit + 1]; for(int i = 2; i < sieb. length; i++){ sieb[i] = true; //Markiere die Vielfachen der Primzahlen als false for(int i = 2; i < limit; i++) { if(sieb[i]) { for(int vielfaches = 2 * i; vielfaches <= limit; vielfaches += i) { sieb[vielfaches] = false; //Zähle die Primzahlen int primzahlen = 0; for(int i = 2; i < sieb. length; i++){ if(sieb[i]){ primzahlen++;

5 Aufgabe 2: Newton-Raphson public static void main(string[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int z = scanner.nextint(); double root = squareroot(z); System.out.println( "Wurzel von " + z + " = " + root); static double squareroot( int z) { double c = z; double t = c / 2.0; double eps = ; while (Math.abs(t * t - c) > eps) { t = (c / t + t) / 2.0; return t; Double-Division erzwingen Math.abs(x) = x

6 Aufgabe 3: Passende Winkel static boolean passendewinkel( int a, int b, int c) { boolean hatkomplementaer = ((a + b == 90) (a + c == 90) (b + c == 90)); boolean hatsupplementaer = ((a + b == 180) (a + c == 180) (b + c == 180)); return hatkomplementaer && hatsupplementaer; Aussagekräftige Variablennamen

7 Aufgabe 4: Chaos Game public static void main(string[] args) { int size = 800; int stepsperiter = 50; double[] cornersx = {size/2, 50, size-50; double[] cornersy = {100, size-100, size-100; double x = Math.random() * size; double y = Math.random() * size; Window window = new Window("Chaos Game", size, size); window.open(); while(window.isopen()) { for(int i = 0; i < stepsperiter; i++) { int index = ( int) (Math.random() * 3); x = (x + cornersx[index]) / 2; y = (y + cornersy[index]) / 2; window.fillrect(x, y, 1, 1); window.refresh(); Eckpunkte des Dreiecks x,y-koordinaten eines zufälligen Punktes im Fenster Wahl eines Eckpunktes Berechne die Koordinaten des Mittelpunkts

8 Aufgabe 4: Chaos Game Sierpinski-Dreieck Wacław Sierpiński

9 Vorbesprechung Übung 5

10 Aufgabe 1: Testen mit JUnit Zweck des Programms: Wochentag eines Datums (nach ) ausgeben Beispiel: Friday Gibt fälschlicherweise aber The is a Sunday aus. Berücksichtigt Schaltjahre ( Leap year ) Funktionsweise: Überprüft, ob Datum OK ist Zählt die Tage ab bis zum eingegebenen Datum Wochentag = Tage % 7

11 Aufgabe 1: Testen mit JUnit Tests in PerpetualCalendarTest.java Einzelne Tests prüfen Rückgabewerte von einzelnen Methoden des Programms PerpetualCalendar.java Tests sollten interessante Parameter für die Methoden testen Beispiel testcountdaysinyear(): assertequals(366, PerpetualCalendar.countDaysInYear(1904)); 1904 ist ein Schaltjahr, also sollte countdaysinyear() 366 Tage zurückgeben DEMO

12 Distanz Schreiben Sie eine Methode, die als Parameter die x und y kartesischen Koordinaten eines Punktes (x y) nimmt und die Entfernung des Punktes vom Ursprung liefert. Überlegen Sie sich einige Testfälle: Wieviele wollen Sie und was für Eigenschaften sollten sie testen?

13 Aufgabe 2: Wörter Raten

14 Aus Textdatei lesen woerter.txt Code zum Einlesen der Wörter: 8 wort blasinstrument computer schlange java programmieren welt sugus Scanner scanner = new Scanner(new File("woerter.txt")); String[] woerter = new String[scanner.nextInt()]; for(int i = 0; i < woerter.length; i++) { woerter[i] = scanner.next(); Anzahl Wörter = 8 Liest das nächste Wort Absoluter Pfad beginnt mit C:\ unter Windows oder / unter Linux/macOS Relativer Pfad ist relativ zum aktuellen Verzeichnis ( working directory ) des Programms (bei uns der Projektordner)

15 String-Vergleiche String [] buchstaben = {"n", "o"; String [] array = {"no"; // wort = "no" String wort = buchstaben[0] + buchstaben[1]; ① System.out.println((wort == array[0])); ② System.out.println((wort.equals(array))); ③ System.out.println(wort.equals(array[0])); ④ System.out.println((wort.equals("no"))); ⑤ System.out.println((wort == array));

16 Aufgabe 3: Datenanalyse Beispiel: Anzahl Daten: 26 Minimum: 137 cm Maximum: 202 cm Durchschnitt: 173 cm

17 Histogramm groessen.txt Wie viele Klassen soll das Histogramm enthalten? 10 [100,115) [115,130) [130,145) [145,160) [160,175) [175,190) [190,205) [205,220) [220,235) [235,250)

18 Aufgabe 4: Random Sort (Bonus!) int randomsort (int[] tosortarray) { return ;

19 Class Random Random r = new Random(); int index1 = r.nextint (bound); int index2 = r.nextint (bound); /* returns a pseudorandom, uniformly distributed int value between 0 ( inclusive) and the specified value ( exclusive) */ Wie kann man eine zufällige ganze Zahl in [1,10) generieren? Wie kann man eine zufällige ganze Zahl in (0,10) generieren?

20 Swap index2 Index: index Die Elemente in array[index2] und array[index1] tauschen. array[index2] = array[index1]; array[index1] = array[index2]; Richtig? 4 17

21 Werden A&D Professoren diesen Algorithmus mögen?

22 Aufgabe 5: Analoge Uhr Zeit ---> Winkel z.b. 23:10:20 Wie kann man 20 Sekunden in einen Winkel umrechnen? α = 20 / 60 * 2 π (rad) Achtung: eine Uhr läuft im Uhrzeigersinn

23 Math Class

24 window.drawline(double x1, double y1, double x2, double y2) (x2, y2) (x1,y1) Center

25 System.currentTimeMillis() Millisekunden seit 00:00:00, System.out.println(System.currentTimeMillis); Wie kann man mit dieser Zahl die aktuelle Zeit ausrechnen? Division und Modulo: sec = (msec / 1000) % 60

26 Zusatzübungen

27 Postfix-Increment Operator Was sind die Werte der Variablen (alles int)? x = 0; y = 0; z = 1; x = 0; y = 0; z = 1; x = 0; y = 0; z = 1; y = x++ + z - x; y = x++ + z * x; y = z * x + x++;

28 Arrays Was gibt das folgende Code-Segment aus? int [] a = new int [10]; for (int i = 0; i < 10; i++) { a[i] = 9 - i; for (int i = 0; i < 10; i++) { a[i] = a[ a[i] ] ; for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.print(a[i]); Wie könnte man dieses Code-Segment flexibler formulieren?