Klausur Informatik WS 2012/13

Transkript

1 Klausur Informatik WS 2012/13 Name Gruppe 1 Vorname Dauer 90 min Matrikelnummer Hilfsmittel keine Die Klausur ist mit 50 Punkten sicher bestanden. Hinweies: Voraussetzung für die Teilnahme ist das Bestehen des zugehörigen Praktikums. Formulieren Sie Ihre Lösungen auf dem Aufgabenblatt und nicht auf zusätzlichen Blättern. Sofern Sie die Rückseite eines Blattes verwenden vermerken sie dies auf der Vorderseite. Prüfen sie das Exemplar auf Vollständigkeit (8 Aufgaben) und Druckqualität. Lesen Sie zunächst alle Aufgaben durch und beginnen Sie dann mit der einfachsten. Schreiben Sie deutlich und sauber Unleserlichkeiten werden nicht korrigiert!! 1 15 Nachfolgend ein Programmstück mit 5 Befehlen, wo jeweils eine Variable einen Wert erhält bzw. erhalten soll. Erklären Sie für jeden Befehl: - Falls er korrekt ist: Welchen Wert erhält die Variable? - Falls er inkorrekt ist: Was für ein Fehler liegt vor? int a = 5.2; // 1. Befehl int *b = &a; // 2. Befehl int **c = b; // 3. Befehl int d[a] = 0; // 4. Befehl ++*b; // 5. Befehl 1) richtig: a = 5 2) richtig: b = Adresse von a 3) falsch: Typen von b und c passen nicht 4) falsch: a nicht const 5) richtig: a = 6; 1/9

2 2 15 Erklären Sie den Unterschied zwischen Variablen und Konstante. Was verbirgt sich hinter dem Begriff Zeiger? Was bewirkt die Deklaration int *a = new int[4]; Welche exakte Ausgabe erzeugt das folgende Programm. int main() int i=5; cout <<"\\"<< i++ <<"\\"; cout << ++i << "\\"; cout << i << "\\"; cout << --i << "\\"; cout << i-- << "\\"; return 0; Unterschied Variablen können geändert werden (z.b. mittels Zuweisung) Konstanten können nicht geändert werden. Begriff Ein Zeiger(Pointer) ist ein Ausdruck, dessen Wert die Adresse und den Typ eines anderen Objekts darstellt. Deklaration Es wird ein Array vom Typ int mit Namen a und 4 Elementen deklariert. Ausgabe 2/9

3 3 15 Die Funktion insert soll eine Zahl in ein Array an einer vorgegebenen Stelle einfügen (falls möglich). Als Funktionswert(Rückgabewert) soll die Anzahl der Arrayelemente nach der Durchführung geliefert werden. Zum Test wurde ein einfaches Programm geschrieben. a) Durch welche Korrekturen lassen sich die Compilermeldungen zum Testprogramm beseitigen? b) insert liefert nicht die gewünschten Ergebnisse. Nennen Sie einen logischen Fehler, der in insert zusätzlich noch enthalten ist. c) Das Testprogramm soll das Array nach dem Aufruf von insert mittels der Funktion output (wie in Praktikum 9; hier nicht explizit aufgeführt) angezeigt werden. Wieso wird das Array am Bildschirm nicht angezeigt? Antworten hierzu auf die nächste Seite schreiben #include <istream> using namespace std; //Testprogramm int main() int maxsize = 10; int size= 6, zahlen[maxsize]=0,1,2,3,4; int insert(int[], int, int, int); size = insert(zahlen, size, maxsize, 6, 99); cout<<" Ergebnis Test insert"<<endl; void output(int zahlen[],int size); return; / Implementierung der insert Funktion; int insert(int arr[], int groesse, int maxgroesse, int stelle, int zahl) if((groesse<maxgroesse)&&(stelle<=groesse)) for(int i=groesse; i>stelle; i++) arr[i] = arr[i-1]; arr[stelle]=zahl; return (groesse-=1); else return groesse; void output(int z[],int n) //Wie im Praktikum fehlerfrei da gut getestet Compiler-Meldungen (verkürzt) Zeile Beschreibung 8 error C2057: Konstanter Ausdruck erwartet 10 error C2660: 'insert': Funktion akzeptiert keine 5 Argumente 11 error C2065: 'cout': nichtdeklarierter Bezeichner 13 error C2561: 'main': Funktion muss einen Wert zurückgeben 16 error C2059: Syntaxfehler: '/' 3/9

4 Meldung Antwort zu Aufgabe 3 Zeile 8 Korrektur const int in Zeile 7 10 insert(int[],int,int,int,int) in Zeile 9 11 iostream in Zeile 1 13 return 0 in Zeile 13 oder void main() in Zeile 5 16 // in Zeile16 Logische Fehler in insert Zeile 19: && (stelle>=0 ) ergänzen Zeile 21: i statt i++ Zeile 25: return groesse+=1 statt groesse-=1 Fehlende Ausgabe In Zeile 12 steht nur der Prototyp. Der Aufruf von output fehlt. 4/9

5 4 15 Erstellen Sie Struktogramm und Testplan für ein Programm, welches folgende Aufgabe löst: Es sollen wiederholt Gleitkommazahlen eingelesen und der Betrag des Wertes der Nachkommastellen am Bildschirm ausgegeben werden ohne Verwendung einer Funktion für den Absolutbetrag. Beispiel: 2.3 erzeugt 0.3 als Ausgabe erzeugt 0.43 als Ausgabe. Das Programm endet sofort, wenn 0 eingegeben wird. Aufgabe 4a f lesen f<0 Ja Ausgabe int(f)-f Nein Ausgabe f-int(f) solange f nicht 0 Fall Eingabe Ergebnis 1.1 positiv mit Nachkommastelle positiv mit Nachkommastelle negativ mit Nachkommastelle negativ mit Nachkommastelle positiv nur Kommastelle negativ nur Kommastelle Sonderfall 0 0 / Ende 5 unzulässige Eingabe a nicht festgelegt 5/9

6 5 15 Schreiben Sie ein kurzes Programmstück unter Verwendung eines switch- Befehls, der folgendes bewirkt : abhängig vom Wert der Zeichenvariablen z soll der Variablen x ein bestimmter Wert zugewiesen werden, und zwar der Wert 7.3 für z='+' der Wert 1.0 für z='-' der Wert 5.1 für z='*' char z; double x; cin>>z; switch(z) case '+': x=7.3; break; case '-': x=1.0; break; case '*': x=5.1; break; default:; 6/9

7 6 15 Erstellen Sie ein Programm, welches eine Multiplikationstabelle für alle Produkte i*j wie unten angegeben ausgibt. n und m sind einzulesen n n n n m m 2m 3m.mn Beispiel für n=4 und m= #include <iostream> #include <iomanip> using namespace std; void main() int n,m,i,j; cout<<" n und m eingeben "; cin>>n>>m; cout<<" "; for (j=1;j<=n;j++)//kopfzeile cout<<setw(4)<<j; cout<<endl; for (j=0;j<=n;j++)//striche cout<<"----"; cout<<endl; for (i=1;i<=m;i++) //Tabellenzeile cout<<setw(4)<<i; for (j=1;j<=n;j++) cout<<setw(4)<<i*j; cout<<endl; 7/9

8 7 15 Schreiben Sie eine Funktion isbnify(char s[]), welche im Array s an die 10. Position das Prüfzeichen einer ISBN-Nummer setzt. s enthält beim Aufruf der Funktion 9 Ziffern und ein Fragezeichen. Das Fragezeichen soll durch das Prüfkennzeichen ersetzt werden. Hinweis: s ist kein Array vom Typ int sondern vom Typ char. Die International Standard Book Number, abgekürzt ISBN, dient zur eindeutigen Kennzeichnung von Büchern. Sie besteht aus 9 Ziffern und einem Prüfzeichen. Dieses wird wie folgt bestimmt: Man berechnet die folgende Summe: 1*Ziffer(1) + 2*Ziffer(2) + 3*Ziffer(3) + + 9*Ziffer(9) und hiervon den Rest bei Division durch 11: Rest = Summe mod 11. Ist dieser Rest 10 setzt man X als Prüfzeichen, ansonsten den Rest. Beispiel: ISBN für Übergabe von " ?": Summe = (1*3 + 2*6 + 3*8 + 4*0 + 5*0 + 6*8 + 7*7 + 8*8 + 9*3) = 227 Rest = 227 mod 11 = 7. Die vollständige ISBN ist demnach " ". void isbnify(char s[]) int summe=0; for ( int i=0;i<=8;i++) summe+=(s[i]-'0')*(i+1); int rest=summe%11; if ( rest==10) s[9]='x'; else s[9]=rest+'0'; 8/9

9 8 15 Die Bauteile einer Reihenschaltung sollen mittels einer verketteten Liste von Strukturen beschrieben werden. a) Definieren Sie eine Struktur Bauteil. Diese soll neben der Zeigervariablen eine Bezeichnung und den Widerstand beinhalten, sowie eine weitere Eigenschaft nach Wahl. b) Erstellen sie eine Funktion Ausgabe, die alle Eigenschaften des Bauteils ausgibt. c) Erstellen Sie eine Funktion Schaltung, welche die in einer verketten Liste gespeicherten Bauteile auf dem Bildschirm ausgibt, sowie den Gesamtwiderstand berechnet und ausgibt. Die Zeigervariable, die auf das erste Bauteil der Schaltung zeigt, soll als Parameter übergeben werden. a) Struktur struct Bauteil string bezeichnung; double widerstand; bool strom; Bauteil *next; ; b) Ausgabe void ausgabe(bauteil*p) cout<<p->bezeichnung<<" "; cout<<p->widerstand<<" Ohm Strom "; cout<<p->strom<<endl; c) Liste void schaltung(bauteil*start) double summe=0.0; Bauteil *aktuell=start; cout<<"bauteile der Schaltung "<<endl; while (aktuell!=null) ausgabe(aktuell); summe=summe+aktuell->widerstand; aktuell=aktuell->next; cout<<"gesamtwiderstand "<<summe<<endl; 9/9