[[PageOutline]]

= Vaje programiranja v jeziku C =
Pravilnost vaših nalog lahko preverite z
[http://lecad.si/cgi-bin/cclass.cgi Ocenjevalcem nalog]

Naloge je potrebno shraniti z uporabo SVN ukazov in preveriti njihovo delovanje.

Prvi dve vaji, ki smo jih naredili v laboratoriju, je potrebno preveriti in 
morebiti popraviti, da delujeta pravilno.

= Vprašanja za utrjevanje =
 1. Zakaj je potrebno napisati vrstico {{{#include <stdio.h>}}}
 1. Kako uporabljamo komentarje?
 1. Zakaj je zamikanje stavkov pomembno? Ali prevajalnik upošteva zamikanje?
 1. Koliko decimalk hrani tip {{{int, float}}} in {{{double}}}?
 1. Kakšna je razlika pri prireditvi konstante spremenljivkama '''c''' in '''d'''
{{{
#!c
   float c = 3/2;
   float d = 3.0/2;
}}}  
 1. Kaj je funkcija podpičja v stavku? Naštej kje vse ga je potrebno uporabiti.
 1. Koliko je numerična vrednost naslednjega izraza
{{{
#!c
   int i = 5 < 6;
}}}
 1. Pod katerimi pogoji naslednja koda izpiše '''voda'''? Kako bi jasneje napisali napisane pogojne stavke z uporabo zavitih oklepajev in primernejšega zamikanja?
{{{
#!c
  if(temp < 0)
    printf("led\n");
  else if (temp < 100)
    printf("voda\n");
  else printf("para\n");
}}} 
 1. Kaj izpiše naslednja koda?
{{{
#!c
  int x = 3;
  if (x)
     printf("da\n");
  else
     printf("ne\n");
}}}
 1. Kaj bo izpisala naslednja koda?
{{{
#!c
  int i;
  for(i = 0; i < 3; i++)
    printf("a\n");
    printf("b\n");

  printf("c\n");
}}}
 1. Koliko elementov vsebuje polje oz. vektor '''a'''? Kateri je prvi element? Kateri je zadnji?
{{{
#!c
  int a[5];
}}} 
 1. Kaj je narobe v naslednjem izvlečku kode?
{{{
#!c
  int a[5];
  for(i = 1; i <= 5; i = i + 1)
    a[i] = 0;
}}}
 1. Kateri so štirje pomembni deli funkcije? Katere tri mora klicoči program poznati?
 1. Kakšna je razlika med ''prefix'' in ''postfix'' operatorjem ++. Kakšna je razlika med naslednjima izrazoma:
{{{
#!c
  r = i++;
  r = ++i;
}}}
 1. Kaj je narobe z naslednjim predprocesorskim izrazom?
{{{
#!c
#define N 10;
}}}
 1. Če smo na primer definirali makro
{{{
#!rst
.. code-block:: c

 #define SQR(x) x*x 
 
Zakaj nam potem izraz

.. code-block:: c

 y = 1/SQR(x);

ne deluje pravilno? Kako bi morali pravilno napisati makro SQR(x), da bi delal tudi za izraze

.. code-block:: c

 y = 1/SQR(1-x);

}}}
 1. Kakšna je razlika v uporabnosti med '''i''' in '''J''', ki sta napisana kot
{{{
#!rst
.. code-block:: c

  int i = 10;
  #define J 10

Napotek: Poskusi napisati ``J = 2`` ali ``int a[i]``.

}}}
 1. Zakaj je potrebno v {{{scanf()}}} argumente za formatnim stavkom pisati z &, pri {{{printf()}}} pa tega ne smemo?
 1. Koliko spomina klic 
{{{
#!rst
.. code-block:: c

  malloc(10)

alocira? 

Kaj moramo napisati če želimo alocirati spomin za 10 spremenljivk tipa float?
}}}
 1. Kaj mislimo z ''enakostjo med polji in kazalci'' v C-ju?
 1. Če je {{{p}}} kazalec, kaj potem pomeni {{{p[i]}}}?
 1. Kako odpiramo datoteko za branje podatkov iz nje? Kaj se spremeni, če bi datoteko želeli odpreti za pisanje?


= Uporaba zank in izpis =
{{{
#!comment
http://www.eskimo.com/~scs/cclass/asgn.beg/PS1.html
}}}


== vaja1 ==
Napiši program, ki zahteva vnos dveh celih številk in nato izpiše njihovo vsoto.

== vaja2 ==
Gaussovo kvadratura naj vpraša za meji integriranja funkcije f(x) = 2x^4^- x^3^ +1
in rezultat izpiše na zaslon.


== vaja3 ==
Izdelaj program ki izpiše naslednje zanke:
{{{
#!c
for(i = 0; i < 10; i = i + 2)
	printf("%d\n", i);

for(i = 100; i >= 0; i = i - 7)
	printf("%d\n", i);

for(i = 1; i <= 10; i = i + 1)
	printf("%d\n", i);

for(i = 2; i < 100; i = i * 2)
	printf("%d\n", i);
}}}
Razjasni si, kako te zanke delujejo in program popravi tako, da
bodo v zanki uporabljeni operatorji +=, -=, *=

== vaja4 ==
Napiši program ki izpiše ta trikotnik:
{{{
        *
        **
        ***
        ****
        *****
        ******
        *******
        ********
        *********
        **********
}}}    
Ne uporabi desetih printf() ampak uporabi zanko.
{{{
#!c
for(i = 0; i < 10; i = i + 1)
 {
  /* Več stavkov */
  /* gre lahko tukaj */
 }
}}}

== vaja5 ==
Izpiši v zanki cela števila od 1 do 10 in njihove kvadrate.
{{{
	1	1
	2	4
	3	9
	...
	10	100
}}}

== vaja6 ==
Stavek '''for''' je prav zaprav, okrajšava za stavek '''while'''.

Predelaj program, ki izpiše naslednjo zanko:
{{{
#!c
 for(i = 0; i < 10; i = i + 1)
   printf("i je %d\n", i);
}}}
z uporabo stavka '''while''', ki ima naslednjo obliko
{{{
#!c
  while(pogoj)
  {
    /* vpiši stavek za povečanje števca in izpis */ 
  }
}}}
Napotek: V primeru da se nam program ''obesi'' v neskončni zanki,
ga prekinemo s pritiskom na crtl-C


== vaja7 ==
Pretipkaj in poženi naslednji program:
{{{
#!c
#include <stdio.h>

int main()
{
  int i;

  printf("stavek 1\n");
  printf("stavek 2\n");
  for(i = 0; i < 10; i = i + 1)
   {
	printf("stavek 3\n");
	printf("stavek 4\n");
   }
  printf("stavek 5\n");
  
  return 0;
}
}}}
Program ne naredi nič posebnega. Z njim želimo le pojasniti vpliv
zavitih oklepajev v zanki in dobiti željen ''potek programa''. 


== vaja8 ==
Pretipkaj in poženi naslednji program:
{{{
#!c
#include <stdio.h>

int main()
{
 int i, j;

 printf("začetek programa\n");

 for(i = 0; i < 3; ++i)
  {
	printf("i je %d\n", i);
	for(j = 0; j < 5; j++)
		printf("i je %d, j je %d\n", i, j);
	printf("konec v zanki i = %d\n", i);
  }

 printf("konec programa\n");

 return 0;
}
}}}
Tudi ta program ne naredi kaj dosti koristnega. Želi pokazati, kako zanke
delujejo in kako jih ''gnezdimo''. V vaji 4 je potrebno uporabiti prikazani
način dvojne zanke.

== vaja9 ==
Program naj prebere štiri cele številke in izpiše povprečno vrednost kot realno številko.


= Pogojni stavek in zahtevnejše zanke =

== vaja20 ==
Napiši program, ki z zanko in pogojnim stavkom ugotovi, koliko števil od 1 do 10 je večjih od 3 in seveda
izpiše rezultat 7.
== vaja11 ==
Program naj poleg številk od 1 do 20 izpiše še ali je liha ali soda v obliki
{{{
#!rst
.. code-block:: c

 1 je liha
 2 je soda
 3 je liha
 ...

Napotek: Uporabi operator ``%``
}}}

== vaja21 ==
Izdelaj program, ki izpiše v katero smer se je 2D točka največ premaknila, glede na
koordinatno izhodišče. Možni odgovori so:
 - levo
 - desno
 - gor
 - dol
Za prebrano točko 2 1 bo program odgovoril ''desno''.

== vaja23 ==
Tako kot v vaji 12 naj dodatno še izpiše v kater smer se je premaknila. S tem da 
se najprej izpiše večji pomik in nato manjši. Za prebrano točko 2 1 bo program odgovoril {{{desno gor}}}.

== vaja24 ==
Napiši program, ki izpiše prvih 7 pozitivnih števil in njihovo faktorielo (fakulteto). (Faktoriela 1 je 1, 
faktoriela 2 je 1*2=2, faktoriela 3 je 1 * 2 * 3 = 6, faktoriela 4 je 1 * 2 * 3 * 4 = 24, itd.)

== vaja25 ==
Program naj izračuna prvih 30 [http://sl.wikipedia.org/wiki/Fibonaccijevo_%C5%A1tevilo Fibonaccijevih števil].
Vsaka Fibonaccijeva številka je vsota prejšnjih dveh števil F(n) = F(n-1) + F(n-2), F(0) = 0, F(1) = 1.
Izpis naj bo v obliki:
{{{
 0 + 1 = 1
 1 + 2 = 3
 2 + 3 = 5
...
}}}

== vaja26 ==
Napiši program ji za podano število izpiše {{{je praštevilo}}} ali {{{ni praštevilo}}}. 
[http://sl.wikipedia.org/wiki/Pra%C5%A1tevilo  Práštevílo] je naravno število n > 1, če ima natanko dva pozitivna delitelja (faktorja), število 1 in samega sebe kot edini prafaktor. 

== vaja27 ==
Pohitri {{{vaja16}}} z dejstvom, da razen 2 nobeno sodo število ni praštevilo. Glej vajo 11.

== vaja28 ==
Napiši program, ki tabelira poštevanko od 1 do 10, tako da izpiše vse skupaj v 10 vrsticah v
obliki:
{{{
1*1=1 1*2=2 1*3=3
...
10*1=1 10*2=20 ...
}}}

= Nizi, vektorji, matrike =

== vaja40 ==
Program iz vaje 18 priredi tako, da bo se zmnožek najprej predizračunal v polje
{{{
#!rst

.. code-block:: c

  int a[100];

in na to naj program vpraša za dve števili, ter izpiše rezultat, ki ga vzame iz polja ``a[]``.
}}}

== vaja41 ==
Napiši program ki bo v polje števil nadomesitil z njihovnimi kvadrati. Program naj vpraša
kateri indeks iz polja želimo in naj izpiše vrednost v polju. S stavkom if mora
tudi kontrolirati meje indeksov. 
{{{
#!c
  int a[] = {1, 2, 9, 33, 22, 11, 3, 4, 3, 55, 
             66, 33, 22, 22, 33, 54, 5, 6, 7, 
             8, 223, 34};
}}}


== vaja42 ==
Za podano kvadratno matriko {{{a[16]}}} in vektor {{{x[4]}}} 
{{{
#!rst
.. code-block:: c

  float a[16] = {1, 2, 3, 4, 
                 0, 1, 2, 3,
                 2, 3, 4, 5,
                 3, 2, 2, 1};
  float x[4], b[4];

napiši program, ki prebere štiri vrednosti in izpiše zmnožek matrike 
in vektorja s stavkom

.. code-block:: c

  printf("%.1f %.1f %.1f %.1f\n", b[0], b[1], b[2], b[3]);

}}}


= Podprogrami =
== vaja60 ==
Predelajte program za množenje matrike z vektorjem iz vaje 21, tako da boste
pred izpisom uporabili klic podprograma s stavkom
{{{
#!c
   mat_vec4(b, a, x);
   printf("%.1f %.1f %.1f %.1f\n", b[0], b[1], b[2], b[3]);
}}}

== vaja61 ==
Predelajte program vaje4 tako, da boste napisali podprogram, ki ga boste klicali
v naslednji zanki
{{{
#!c
  for(i = 0; i < 10; i++)
    print_stars(i);
}}}


== vaja62 ==
Napišite podprogram {{{float celsius(float fahrenheit)}}}, ki pretvori Fahrenheitove stopinje v Celsiusove. 
Formula za pretvorbo je °C = 5/9 * (°F - 32). Program naj naprej vpraša za
stopinje F in nato na decimalko natačno izpiše vrednost v Celzija. Zapomnite si, da
celoštevilčni izraz 5/9 da rezultat 0, zato ne smete uporabiti celoštevilčnega deljenja.

== vaja65 ==
Stavek {{{ r = rand()*N/RAND_MAX + 1 }}} vrne naključno številko med 1 in N. 
Izdelajte program, ki simulira metanje kocke. Izdelajte program, ki simulira zaporedno
metanje dveh kock in izriše histogram za 100 metov v (približno) taki obliki:
{{{
#!rst
::

 2: 2    **
 3: 5    *****
 4: 4    ****
 5: 10   **********
 6: 15   ***************
 7: 28   ****************************
 8: 12   ************
 9: 9    *********
 10: 7   *******
 11: 5   *****
 12: 3   ***

Prva številka pomeni vsoto pik na obeh kockah, druga številka pa pomeni koliko
krat se je dogodek zgodil, kar je tudi grafično narisano z podprogramom iz vaje 23.

Napotek: Pogled v navodila za funkcijo rand vam bo razkril, da je 
potrebno vklučiti header ``<stdlib.h>`` in povezovati z ``-lc``.
}}}


= Dinamična alokacija spomina =


= Aplikacije =
== vaja100 ==
Izračunaj faktor Učinkovite Rabe Energije, tako kot ga podaja [http://www.elektro-ljubljana.si/slo/Ceniki Elektro Ljubljana]. 
Dobavitelj v ceniku za vsak '''razred porabe''' določi '''faktor cene energije''', ki je osnova za izračun
faktorja URE po naslednji enačbi:

  URE = ∑(E,,i,, F,,CE i,,)/E,,povprečna dnevna poraba,,

Tabela razredov porabe in pripadajočimi faktorji cene električne energije] ima 5 razredov s progresivno stopnjo F,,CE,, 

||Razred porabe||Povprečna dnevna poraba energije (E,,i,,)||Faktor cene energije (F,,CE,,)||
||1.razred||do 6 kWh dnevne porabe||1.0||
||2.razred||nad 6 do vključno 12 kWh dnevne porabe||1.1||
||3.razred||nad 12 do vključno 18 kWh dnevne porabe||1.3||
||4.razred||nad 18 do vključno 24 kWh dnevne porabe||1.5||
||5.razred||nad 24 kWh dnevne porabe||2.0||

Na primer URE za 8kWh dnevne porabe izračunamo kot URE=(6*1.0-(8-6)*1.1)/8 

Tabela[http://www.elektro-ljubljana.si/_services/document.php?name=ure__faktorji_uinkovite_rabe_energije_za_posamezno_povpreno_dnevno_porabo.pdf&langId=Slo&pageId=89 URE Faktorjev učinkovite rabe energije za posamezno povprečno dnevno porabo], se računajo samo za 
celoštevilčni del povprečne dnevne porabe. Izdelaj program, ki za vnešeno realno povprečno porabo izpiše
faktor URE v formatu, kot je v pred izračunani tabeli.

Napotek: Za izračun celega dela realnega števila uporabite funkcijo '''floor'''.

== vaja101 ==

Ceno za uporabo omrežij določa Akt o določitvi metodologije za obračunavanje omrežnine in metodologije za določitev omrežnine in kriterijih za ugotavljanje upravičenih stroškov za elektroenergetska omrežja, (Ur.l. RS 121/2005) in je sestavljena iz:

 - stalnega mesečnega prispevka za moč, ki zanaša 0,66179 €/kW/mesec 
 - cene za prenešeno delovno energijo, ki znaša:
    * v primeru dvotarifnega načina merjenja porabe električne energije: 
{{{
VT: 0,03731 €/kWh
MT: 0,02924 €/kWh
}}}
    * v primeru enotarifnega načina merjenja porabe električne energije:
{{{
ET:  0,03462 €/kWh
}}}

Izdelaj program, ki uporabnik vpraša po predvidenem mesečnem številu kWh VT in NT in izpiše ceno
za prenešeno delovno energijo v primeru dvotarifnega in v primeru enotarfnega načina merjenja porabe 
električne energije. Uporabniku naj glede na vnešena podatka program svetuje, kateri način 
je zanj najbolj primeren.


== vaja102 ==
Če ste izdelali vajo 100 in 101, potem združite programa v vaji 102 tako, da izračunate kako bo z elektriko 
po novem sistemu z URE faktorjem.

Obračun porabljene električne energije na podlagi izračunanega faktorja URE se izvede tako,
da se pomnoži količina električne energije v posamezni tarifi, s ceno električne energije v 
tej tarifi in z izračunanim odjemalčefim faktorjem URE. Upoštevajte, da ima mesec 31 dni.
Program pa naj tako kot v vaji 11 vpraša za število kWh v visoki in nizki tarifi, izpiše
posamezne cene ter svetuje najprimernejši način tarifiranja.

{{{
#!comment
== vaja103 ==
Program za praštevila iz vaje 16 in 17 lahko pohitrimo z dejstvom, da si lahko privarčujemo čas
tako, da v polju {{{int a[N]}}} hranimo praštevila na katera smo do sedaj naleteli. Če je število
deljivo s praštevilom iz tabele, potem to ni praštevilo. Lahko pasi naredimo tudi sito, ki 
}}}

= Grafični jezik OpenGL =