= Vaje programiranja v jeziku C = Pravilnost vaših nalog lahko preverite z [http://lecad.si/cgi-bin/cclass.cgi Ocenjevalcem nalog] 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 }}} 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 i = i++; i = ++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? = Naloge = Naloge je potrebno shraniti z uporabo SVN ukazov in preveriti njihovo delovanje. == 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 }}} {{{ #!comment http://www.eskimo.com/~scs/cclass/asgn.beg/PS1.html }}} == 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 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 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 == Napiši program, ki z zanko in pogojnim stavkom ugotovi, koliko števil od 1 do 10 je večjih od 3 in seveda izpiše rezultat 7. == vaja10 == Program naj prebere štiri cele številke in izpiše povprečno vrednost kot realno številko. == 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 ``%`` }}} == vaja12 == 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''. == vaja13 == 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}}}. == vaja14 == Napiši program, ki izpiše prvih 7 pozitivnih števil in njihovo faktorielo. (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.) == vaja15 == 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 ... }}} == vaja16 == 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. == vaja17 == Pohitri {{{vaja16}}} z dejstvom, da razen 2 nobeno sodo število ni praštevilo. Glej vajo 11. == vaja18 == 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 ... }}} == vaja19 == 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[]``. }}} == vaja20 == 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}; }}} == vaja21 == 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]); }}} == vaja22 == 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]); }}} == vaja23 == 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); }}} == vaja24 == 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. == vaja25 == 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 ```` in povezovati z ``-lc``. }}} == 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 }}}