--- pl:dydaktyka:jimp2:2017:labs:pamiec-i-pliki [2017/03/01 21:48]
mwp [Ćwiczenia]
+++ pl:dydaktyka:jimp2:2017:labs:pamiec-i-pliki [2019/06/27 15:50] (aktualna)
@@ Linia 112: / Linia 112: @@
 }</code>
+Niestety należy pamiętać o tym by zwolnić pamięć przydzieloną inaczej uzyskujemy wyciek pamięci i program w trakcie działania zaczyna zużywać coraz więcej pamięci operacyjnej mimo, że już jej i tak nigdy nie użyje! Sprawa też nie jest taka prosta, bo nie zawsze wiadomo, czy pewne elementy nie są już na pewno przez nikogo używane.
+=== Brak wartości ===
+W C%%++%%11 nie używamy już makra **NULL** zostało dodane specjalne słowo kluczowe reprezentujące pusty wskaźnik **nullptr**
+<code cpp>
+int *v = nullptr;
+delete v;
+</code>
+=====Ale jest nadzieja - zautomatyzowane zarządzanie pamięcią część pierwsza=====
+Jedną z możliwości automatycznego zarządzania pamięcią jest oddelegowanie tego zadania do kontenerów zdefiniowanych w bibliotece standardowej,
+które automatycznie zwolnią pamięć jeśli przestanie ona być używana.
+==== Vector ====
+Jednym z takich kontenerów jest tablica rozszerzalna [[http://en.cppreference.com/w/cpp/container/vector|vector]], zapoznać się z dokumentacją
+uruchomić przykłady podane w dokumentacji przez **run code** i przyglądnąć się dokumentacji funkcji:
+  * emplace_back
+  * pop_back
+  * clear
+Przenalizować poniższy kod:
+<code cpp>
+#include <iostream>
+#include <vector>
+using std::cout;
+using std::endl;
+using std::vector;
+void PrintVector(const vector<int> &v) {
+    bool first = true;
+    for(auto n : v) {
+        if (!first) {
+            cout<< ", ";
+        } else {
+            first = false;
+        }
+        cout << n;
+    }
+    cout<<endl;
+}
+int main()
+{
+    // Create a vector containing integers
+    vector<int> v = {7, 5, 16, 8};
+    cout << "initilized with 4 numbers"<<endl;
+    PrintVector(v);
+    // Add two more integers to vector
+    v.emplace_back(25);
+    v.emplace_back(13);
+    cout << "after 2 more inserted"<<endl;
+    PrintVector(v);
+    //copy of the value inside vector
+    for (auto n : v) {
+        ++n;
+    }
+    cout << "BUT: after incrementation"<<endl;
+    PrintVector(v);
+    //reference to the value inside vector, therefore one can change the value
+    for (auto &n : v) {
+        ++n;
+    }
+    cout << "and again... can you spot the difference?"<<endl;
+    PrintVector(v);
+}
+</code>
+[[http://coliru.stacked-crooked.com/a/056089e192222291|Run code]]
+==== Map ====
+[[http://en.cppreference.com/w/cpp/container/map|Tablica asocjacyjna]], która pozwala zaadresować dowolny element innym typem, niekoniecznie tylko liczbą naturalną.
+<code cpp>
+#include <iostream>
+#include <map>
+using std::cout;
+using std::endl;
+using std::map;
+void PrintMap(const map<char,int> &v) {
+    bool first = true;
+    for(const auto &n : v) {
+        if (!first) {
+            cout<< ", ";
+        } else {
+            first = false;
+        }
+        cout << n.first << " -> " << n.second;
+    }
+    cout<<endl;
+}
+int main()
+{
+    // Create a vector containing integers
+    map<char, int> v = {{'a',17}, {'c',-2}, {'g',67}, {'z',13}};
+    cout << "initilized with 4 numbers"<<endl;
+    PrintMap(v);
+    // Add two more integers to vector
+    v.emplace('h',25);
+    v.emplace('$',13);
+    cout << "after 2 more inserted"<<endl;
+    PrintMap(v);
+    //copy of the value inside vector
+    for (const auto &n : v) {
+        //Compilation error
+        //++n.second;
+    }
+    cout << "BUT: after incrementation"<<endl;
+    PrintMap(v);
+    //reference to the value inside vector, therefore one can change the value
+    for (auto &n : v) {
+        ++n.second;
+    }
+    cout << "and again... can you spot the difference?"<<endl;
+    PrintMap(v);
+}
+</code>
+[[http://coliru.stacked-crooked.com/a/4d32653f8fae33c3|Run code]]
 ===== Operacje na plikach =====
 Operacje na plikach wykonywane są w C++ przy użyciu strumieni - analogicznie jak operacja czytania z klawiatury i wypisywania na ekran.
@@ Linia 202: / Linia 339: @@
 ====== Ćwiczenia ======
   - Zrefaktoryzować kod metod //factorial//, //reverse// i //is_palindrome// tak, żeby nawiązywały do konwencji, że nazwa funkcji jest pisana jako //NazwaFunkcjiCamelCase//, skorzystać z narzędzia do refaktoryzacji wbudowanego w CLion: najechać na metodę kursorem wybrać z menu Refactor->Rename... (SHIFT+F6).
-  - [1 plus] W sekcji [[#wskazniki_i_alokacja_pamieci|Wskaźniki i alokacja pamięci]] zostało powiedziane, że **nie można** utworzyć tablicy wielowymiarowej prostym poleceniem //int * *tab = new int[10][10]//. Przeanalizuj rysunek poniżej i zastanów się dlaczego tak jest. Następnie napisz program który będzie pobierał od użytkownika wymiary tablicy i dynamicznie alokował pamięć dla niej. Napisz funkcję która będzie uzupełniała tablicę iloczynami wierszy i kolumn i osobną funkcję do wyświetlania tablicy. Czy można do tego wykorzystać funkcje napisane na poprzednich laboratoriach nie modyfikując ich? Pamiętaj o **poprawnym** zwolnieniu pamięci! {{.:pointers2pointers.png|Tablica wskaźników}}. Zadanie zostało podzielone na kroki: (step1,step2,...). Ukończenie pierwszego i drugiego kroku jest wymagane do zaliczenia ćwiczenia.
+  - [1 plus] W sekcji [[#wskazniki_i_alokacja_pamieci|Wskaźniki i alokacja pamięci]] zostało powiedziane, że **nie można** utworzyć tablicy wielowymiarowej prostym poleceniem //int * *tab = new int[10][10]//. Przeanalizuj rysunek poniżej i zastanów się dlaczego tak jest. Następnie napisz program który będzie pobierał od użytkownika wymiary tablicy i dynamicznie alokował pamięć dla niej. Napisz funkcję która będzie uzupełniała tablicę kolejnymi liczbami całkowitymi (tak jak na rysunku) i osobną funkcję do wyświetlania tablicy. Czy można do tego wykorzystać funkcje napisane na poprzednich laboratoriach nie modyfikując ich? Pamiętaj o **poprawnym** zwolnieniu pamięci! {{.:pointers2pointers.png|Tablica wskaźników}}. Zadanie zostało podzielone na kroki: (step1,step2,...). Ukończenie pierwszego i drugiego kroku jest wymagane do zaliczenia ćwiczenia.
     * Moduł: **array2d**
-    * Pliki z implementacją: **Array2d.h/cpp**
+    * Pliki z implementacją: **Array2D.h/cpp**
-    * Sygnatura metody: <code cpp>int **Array2D(int n_rows, int n_columns);</code>
+    * Sygnatura metody: <code cpp>int **Array2D(int n_rows, int n_columns);
-    * Pliki nagłówkowe: <code cpp>#include <string></code>
+void DeleteArray2D(int **array, int n_rows, int n_columns);</code>
-    * Wskazówki: <code cpp>const char *characters = str.c_str(); //uzyskanie z obiektu string wskaźnika na poszczególne znaki
     * W kroku nr 3 należy przeprowadzić refaktoryzację metody //Array2D//
-size_t size = str.size(); //uzyskanie z obiektu string ilości znaków
-//utworzenie nowego obiektu string na podstawie innego char*, char[], itp..
-return std::string(reversed_characters)</code>
     * uruchomienie testów: ALT+SHIFT+F10 -> lab1_reverse_string_tests
   - **[2 punkty] Napisz program, który będzie implementować algorytm szyfrujący [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Szachownica_Polibiusza|Polibiusza]]. Program powinien przyjmować trzy parametry: nazwę pliku wejściowego, nazwę pliku wyjściowego oraz 1 w przypadku gdy plik wejściowy ma zostać zaszyfrowany lub 0, gdy ma zostać odszyfrowany. Wynik szyfrowania/deszyfrowania powinien znaleźć się w pliku wyjściowym podanym jako parametr.\\ Przykład uruchomienia programu:**<code>./program plik-tekst.txt plik-szyfr.txt 1</code>
-  - [2 plusy] Napisz program, który jest w stanie wyliczyć największy iloczyn n liczb z podanych na wejściu. **Uwaga** - Program ma mieć złożoność obliczeniową //O(n)// - innymi słowy, przegląda tablicę tylko raz - od początku do końca i zwraca wynik! Do zaliczenia zadania wystarczy, że program przejdzie pierwszy etap, tzn. n jest ustalone na 2 (maksymalny iloczyn dokładnie dwóch liczb) i wszystkie podane liczby są nieujemne. Kolejne etapy komplikują problem, są za dodatkowe plusy.
+    * Moduł: **polybius**
+    * Pliki z implementacją: **Polybius.h/cpp**
+    * Sygnatury metod: <code cpp>std::string PolybiusCrypt(std::string message);
+std::string PolybiusDecrypt(std::string crypted);</code>
+    * Pliki nagłówkowe: <code cpp>#include <string></code>
+  - [2 plusy] Wykorzystując strukturę danych (struct) znaną jeszcze z języka C, należy zaimplementować listę jednokierunkową zdolną przechowywać liczby całkowite w swoich węzłach. **UWAGA**: jest to ćwiczenie tylko techniczne, w standardowej bibliotece istnieje [[http://en.cppreference.com/w/cpp/container/forward_list|forward_list]] zdolna przechowywać dowolny typ.
+    * Moduł: **simpleforwardlist**
+    * Pliki z implementacją: **SimpleForwardList.h/cpp**
+    * Sygnatury metod: <code cpp>ForwardList *CreateNode(int value);
+void DestroyList(ForwardList *list);</code>
+    * Sygnatury metod z kroku drugiego i trzeciego: <code cpp>ForwardList *PushFront(ForwardList *list, int value);
+void Append(ForwardList *list, ForwardList *tail);</code>
+  - [2 plusy + 2 punkty] Napisz program, który jest w stanie wyliczyć największy iloczyn k liczb z podanych n liczb na wejściu. **Uwaga** - Program ma mieć złożoność obliczeniową maksymalnie //O(n k)// - innymi słowy, przegląda tablicę tylko raz - od początku do końca i zwraca wynik (dla każdej napotkanej liczby może jednak wykonać k operacji) ! Do zaliczenia zadania wystarczy, że program przejdzie pierwszy etap, tzn. k jest ustalone na 2 (maksymalny iloczyn dokładnie dwóch liczb) i wszystkie podane liczby są nieujemne. Kolejne etapy komplikują problem, są za dodatkowe punkty.
     * Moduł: **greatestproduct**
     * Pliki z implementacją: **GreatestProduct.h/cpp**
-    * Sygnatura metody: <code cpp>int GreatestProduct(const std::vector<int> &numbers, int n);</code>
+    * Sygnatura metody: <code cpp>int GreatestProduct(const std::vector<int> &numbers, int k);</code>
     * Pliki nagłówkowe: <code cpp>#include <vector></code>
     * Wskazówki: <code cpp>//po obiekcie vector można iterować w pętli for
@@ Linia 228: / Linia 373: @@
 </code>
     * W kroku nr 3 należy przeprowadzić refaktoryzację metody //Array2D//
-  - [3 plusy] [[http://projecteuler.net/index.php?section=problems&id=59|Łamanie hasła]] (lub wersja interaktywna z kilkoma test cases: [[https://www.hackerrank.com/contests/projecteuler/challenges/euler059]]
+  - **[3 punkty] [[http://projecteuler.net/index.php?section=problems&id=59|Łamanie hasła]] (lub wersja interaktywna z kilkoma test cases: [[https://www.hackerrank.com/contests/projecteuler/challenges/euler059]]. W przypadku testów zostanie podany kryptogram (zaszyfrowana wiadomość), w postaci tablicy znaków (std::vector<char>), długość klucza (w prostszej wersji można założyć, że będzie równa 3) i słownik zawierający około 100 najpopularniejszych wyrazów języka angielskiego [[http://www.talkenglish.com/vocabulary/top-2000-vocabulary.aspx|na podstawie]]**
-  - **[3 punkty] Minimalne drzewo rozpinające:**
+    * Moduł: **xorcypherbreaker**
+    * Pliki z implementacją: **XorCypherBreaker.h/cpp**
+    * Sygnatura metody: <code cpp>std::string XorCypherBreaker(const std::vector<char> &cryptogram,
+                     int key_length,
+                     const std::vector<string> &dictionary);</code>
+    * Pliki nagłówkowe: <code cpp>#include <string>
+#include <vector></code>
+    * Wskazówki: <code cpp>#include <algorithm>
+using std::find;
+using std::vector;
+using std::string;
-  * Zadanie bazuje na problemie ze strony [[http://projecteuler.net/index.php?section=problems&id=107|Project Euler]], na której można sprawdzić poprawność rozwiązania wpisując w formularz wynik (albo można wrzucić kod na stronę [[https://www.hackerrank.com/contests/projecteuler/challenges/euler107|HackerRank]] i zrobić kilka testów)
+vector<string> dictionary {"the","of"};
-  * Rozwiąż problem wyszukiwania [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Minimalne_drzewo_rozpinaj%C4%85ce|minimalnego drzewa rozpinającego]] wykorzystując wybrany z poniższych algorytmów:
-    * [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Algorytm_Kruskala|Algorytm Kruskala]]
-    * [[http://pl.wikipedia.org/wiki/Algorytm_Bor%C5%AFvki|Algorytm Borůvki]]
-  * Poniższy nieskierowany graf ważony składa się z siedmiu wierzchołków i dwunastu krawędzi o całkowitej wadze równej 243. Wagą całkowitą grafu określana jest suma wag wszystkich krawędzi tego grafu. \\ {{.:graf.gif|Źródło: http://projecteuler.net}}
+//THERE ARE BETTER WAYS TO LOOK FOR A WORD BUT IT WORKS
-  * Graf z rysunku powyżej może zostać opisany za pomocą dwuwymiarowej tablicy:
+if (find(dictionary.begin(),dictionary.end(),"of") != dictionary.end()) {
+   //FOUND!
+}
-^ ^   	A	^B	^C	^D	^E	^F	^G^
+</code>
-^A|	-|	16|	12|	21|	-|	-|	-|
-^B|	16|	-|	-|	17|	20|	-|	-|
-^C|	12|	-|	-|	28|	-|	31|	-|
-^D|	21|	17|	28|	-|	18|	19|	23|
-^E|	-|	20|	-|	18|	-|	-|	11|
-^F|	-|	-|	31|	19|	-|	-|	27|
-^G|	-|	-|	-|	23|	11|	27|	-|
-  * Możliwe jest zoptymalizowanie grafu poprzez usunięcie niektórych krawędzi w taki sposób, aby wszystkie wierzchołki w danym grafie nadal pozowały połączone. Graf, który można uzyskać w ten sposób nazywany jest minimalnym drzewem rozpinającym: \\ {{.:spanning-tree.gif|Źródło: http://projecteuler.net}}
-  * Wykorzystując {{.:network.txt|plik}} z tablicową reprezentacją pewnego grafu. Napisz program, który znajdzie minimalne drzewo rozpinające grafu, o najmniejszej możliwej wadze całkowitej.
-  * Modyfikacje w stosunku do oryginalnego zadania z http://projecteuler.net
-    - Załóż, że w pliku wejściowym pierwsza linijka to zawsze liczba określająca ilość wierzchołków grafu.
-    - Program powinien wyświetlać w konsoli oraz zapisywać do pliku minimalne drzewo rozpinające danego grafu w analogicznej konwencji jak w przypadku danych wejściowych
-    - Program powinien zwracać do systemu wartość oszczędności jaką osiągnięto (w zadaniu określanej jako //maximum saving//)

pl/dydaktyka/jimp2/2017/labs/pamiec-i-pliki.1488401299.txt.gz · ostatnio zmienione: 2019/06/27 15:52 (edycja zewnętrzna)

Pokaż stronę Poprzednie wersje

Menadżer multimediów Do góry

AIwiki

Menu

Dla Studentów

Old specialized AI courses

SMaDA/SMaIDA/AIDA

Informatyka (EAIiIB)

Studia Dr

Inne materialy dydaktyczne

Archiwum

Dyplomanci

Geist Season of Code

HeKatE

Public

Różnice