Kolokwium 2

Laboratorium – dwa kolokwia praktyczne przy komputerze:

Efekt EK_04:

DST: Student potrafi poprawnie stworzyć program rozwiązujące proste problemy wykorzystując odpowiednie struktury danych oraz konstrukcje programistyczne dostępne w języku C.

DB: Student potrafi poprawnie stworzyć programy rozwiązujące średnio-zaawansowane problemy wykorzystując odpowiednie struktury danych oraz konstrukcje programistyczne dostępne w języku C.

BDB: Student potrafi poprawnie stworzyć programy rozwiązujące zaawansowane problemy wykorzystując odpowiednie struktury danych oraz konstrukcje programistyczne dostępne w języku C.

Efekt EK_05:

DST: Student potrafi poprawnie stworzyć program rozwiązujące proste problemy wykorzystując możliwości standardowych bibliotek dostępnych w języku C.

DB: Student potrafi poprawnie stworzyć programy rozwiązujące średnio-zaawansowane problemy wykorzystując możliwości standardowych bibliotek dostępnych w języku C.

BDB: Student potrafi poprawnie stworzyć programy rozwiązujące zaawansowane problemy wykorzystując możliwości standardowych bibliotek dostępnych w języku C.

PPWJC

EK_01 Zna podstawowe pojęcia związane z programowaniem komputerów.
- zmienna
  - typy zmiennych
  - zmienne lokalne i globalne
- wskaźnik
- referancja
- kompilator
- IDE
- instrukcje warunkowe
- biblioteka
- algorytm
- konwencje nazewnictwa
EK_02 Zna podstawowe struktury danych oraz wybrane konstrukcje programistyczne dostępne w języku C.
- tablice
- struktury
- unie
- if else, switch
- for, while, do while
- funckje
EK_03 Potrafi wykorzystać odpowiednie struktury danych oraz konstrukcje programistyczne dostępne w języku C przy tworzeniu programów rozwiązujących zadane problemy.
EK_04 Potrafi tworzyć programy z wykorzystaniem standardowych bibliotek programistycznych dostępnych w języku C.

Ponadto jest oceniana:

Czytelność kodu
Stosowanie się do konwencji nazewnictwa
Znajomość mocnych i słabych stron zaimplementowanego rozwiązania (skalowalność, kosztowność obliczeniowa i pamięciowa)

Zdania

Należy potrafić odczytywać dane z plików tekstowych oraz zapisywać dane do plików tekstowych.

DOSTATECZNY

Mnożenie macierzy przez liczbę

Napisz funkcję matrix_multiplication(). Która przyjmuje następujące parametry:

wskaźnik na tablicę liczb zmiennoprzecinowych
liczbę kolumn
liczbę wierszy
liczbę przez jaką zostanie pomnożona macierz Funkcja wykonuje mnożenie macierzy przez wartość i nie zwraca wartości a aktualizuje wartości w tablicy przekazanej jako pierwszy argument.

Napisz funkcję print_matrix(), która przyjmuje następujace parametry:

wskaźnik na tablicę.
liczbę kolumn
liczbę wierszy Funkcja wypisuje tablicę w następującej postaci:

0.0000 0.1000
1.0000 1.1000
2.0000 2.1000

W funkcji main() zainicjalizuj nastepujące tablice i przetestuj działanie fukcji matrix_multiplication().

0000 0.1000       0.0000 0.2000 
0000 1.1000 X 2 = 2.0000 2.2000
0000 2.1000       4.0000 4.2000

1.0000 2.0000 3.0000       3.0000 6.0000 9.0000
3.0000 2.0000 1.0000 X 3 = 9.0000 6.0000 3.0000

Utwórz funkcję euclidDistance() która przyjmuje dwie tablice o długości 3 jako parametry funkcji. Funkcja oblicza odległość Euklidesa pomiędzy punktami określonymi przez wartości tablic według wzoru:

\[d(p,q)=\sqrt{\sum_{i=1}^{n}\left(q_{i}-p_{i}\right)^2}\]

A następnie zwraca obliczoną wartość.

Utwórz zmienną przechowującą następujące wartości X, Y i Z:

X	Y	Z
1	1	1
2	1	1
3	3	3
1	2	3

W funkcji main oblicz i wypisz obległości pomiędzy wszystkimi wektorami tj. pomiędzy 1 i 1, pomiędzy 1 i 2, pomiędzy 1 i 3 …. poiędzy 4 i 4.

Duplikowanie wybranego elementu n razy

Utwórz funkcję duplicateRow() która przyjmuje 4 parametry:

wskaźnik do tablicy jednowymiarowej zawierającej liczby zmiennoprzecinkowe
rozmiar tablicy
index elementu który ma być zduplikowany
ilość powrórzeń duplikowanego elementu Jeśli powtórzenie elementów przekroczy rozmiar tablicy wypisz w konsoli napis “Warning: Elements exceded size od array!”. Przetestuj działanie funkcji.

Sprawdzanie czy łańcuchy znaków są takie same

Utwórz funkcję compare() która przyjmuje dwie tablice o takiej samej długości zawierające znaki oraz liczbę znaków. Funkcja zwraca 0 jeśli słowa są takie same lub ilość liter którymi się różnią.

BARDZO DOBRY

Mnożenie macierzy

Utwórz strukturę Array przechowującą:

liczbę kolumn macierzy
liczbę wierszy macierzy
wskaźnik na wskaźniki przechowujące liczby zmiennoprzecinkowe

Utwórz funkcję initArray() która zwraca instancję struktury Array i przyjmuje następujące parametry:

liczba wierszy macierzy
liczba kolumn macierzy Funkcja tworzy nową instancję struktury Array do której przypisuje liczbę wierszy i kolumn. Następnie rezerwuje w pamięci miejsce na przechowanie dwuwymiarowej tablicy i przypisuje wskaźnik do tego miejsca w odpowiednie pole struktury Array. Kompletna instancja jest zwracana przez funkcję.

Utwórz funkcję printArray() która przyjmuje jako parametr strukturę Array. Funkcja wypisuje zawartość tablicy z przekazanej struktury w następującym formacie:

00        2.00        2.00
00        2.00        2.00
00       12.00       12.00

Utwórz funckję fillArray() która przyjmuje instancję klasy Array i prosi użytkownika o wypełnienie zawartości tablicy. Przykładowa sesja:

Array[0][0] = 1
Array[0][1] = 1
Array[1][0] = 1
Array[1][1] = 1
Array[2][0] = 11
Array[2][1] = 1

Utwórz funkcję multiplyArrays() przyjmującą dwie instancje struktury Array. W ciele funkcji zaimplementuj mnożenie macierzy. Uwzględnij nastepujące aspekty:

kiedy możliwe jest mnożenie macierzy przez macierz
funkcja ma zwrócić nową macierz będącą wynikiem mnożenia tych macierzy

W metodzie main():

Utwórz dwie zmienne o typie Array.
Za pomocą funkcji initArray() utwórz macierze o wymiarach 3x2 oraz 2x3
Wywołaj funkcję fillArray() by wypełnić macierze wartościami
Wywołaj funkcję multiplyArrays() przekazując utworzone macierze
Wypisz wynik mnożenia macierzy w konsoli (funkcja printArray())

Porównywanie tablic.

Sortowanie danych w tablicy.

https://blog.etrapez.pl/rozwiazywanie-ukladow-rownan-metoda-macierzy-odwrotnej/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct tablica{
    int row;
    int col;
    float **tab;
} tablica;
void matrix_multiplication(float **tab, unsigned int col, int row, float x)
{
    for (int i = 0; i < row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col; j++)
        {
           tab[i][j] *= x; // tab[i] = tab[i] * x
        }
    }
}
void print_matrix(tablica x)
{
    for (int i = 0; i < x.row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < x.col; j++)
        {
            printf("%f\t", x.tab[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}
tablica createMatrix(int row, int col){
    tablica x;
    x.col = col;
    x.row = row;
    float **tab3;
    tab3 = calloc(4, sizeof(float *));
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        tab3[i] = calloc(2, sizeof(float));
    }
    x.tab = tab3;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    tablica asd;
    
    int row = 4;
    int col = 2;
    float tab[4][2] = { {1, 2}, {2, 3}, {3, 4}, {4, 5} };
    float tab2[4][2] = {1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5};
    // matrix_multiplication(tab, 2, 4, 4);
    float **tab3;
    tab3 = calloc(4, sizeof(float *));
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        tab3[i] = calloc(2, sizeof(float));
    }
    for (int i = 0; i < row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col; j++)
        {
            printf("podaj wartosc tab[%d][%d]", i, j);
            float val;
            scanf("%f", &val);
            tab3[i][j] = val;
        }
    }
    print_matrix(tab3, 4, 2);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct tablica{
    int row;
    int col;
    float **tab;
} tablica;
void matrix_multiplication(tablica tab, float x)
{
    for (int i = 0; i < tab.row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < tab.col; j++)
        {
           tab.tab[i][j] *= x; // tab[i] = tab[i] * x
        }
    }
}
void print_matrix(tablica x)
{
    for (int i = 0; i < x.row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < x.col; j++)
        {
            printf("%f\t", x.tab[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}
tablica createMatrix(int row, int col){
    tablica x;
    x.col = col;
    x.row = row;
    float **tab3;
    tab3 = calloc(4, sizeof(float *));
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        tab3[i] = calloc(2, sizeof(float));
    }
    x.tab = tab3;
    return x;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    tablica asd = createMatrix(4,2);
    for (int i = 0; i < asd.row; i++)
    {
        for (int j = 0; j < asd.col; j++)
        {
            printf("podaj wartosc tab[%d][%d]", i, j);
            float val;
            scanf("%f", &val);
            asd.tab[i][j] = val;
        }
    }
    print_matrix(asd);
    return 0;
}

Programming-C

Tasks studies - laboratory