PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE 1.1

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1 PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE 1.1 ALBERTO POLICRITI Sommario. Sopo dl progtto di laoratorio è vriiar h lo studnt sia in grado di disgnar, analizzar (soprattutto) implmntar un programma ottnuto mdiant una ominazion dgli strumnti (algoritmi struttur dati) illustrati durant l lzioni dl orso di ASD. Il programma prodotto dovrà risolvr al alolator un prolma di natura omputazional vrrà valutato sia in trmini di iinza h di lganza dlla soluzion proposta. Indi 1. Rgol gnrali 2 2. Progtto Spiih pr il ormato di input output 4 3. Programmi Mtodologi di analisi 7 Appndi A. FAQ 8 1

2 2 ALBERTO POLICRITI 1. Rgol gnrali (1) Il progtto dv ssr svolto singolarmnt. (2) I linguaggi ammssi pr i programmi sono: C/C++, Java, Pasal/Dlphi 1. (3) Non è ammsso l uso di struttur dati o algoritmi già pronti (RB-tr, grai, sorting,.): dovrt implmntar voi l struttur dati gli algoritmi. Si possono usar oggtti as (stringh simili) unzioni pr l input/output. È ammsso odi orintato ad oggtti (quindi lassi astratt, polimorismi, rditarità,. sono attati non oligatori). (4) La onsgna dl progtto dv ssr atta tramit posta lttronia. Si dovrà inviar un arhivio omprsso (.tar.gz o.zip) om allgato al mio indirizzo di posta, indiando nl orpo dlla mail nom, ognom numro di matriola. Sompattando il il omprsso dv ssri solo una dirtory radi h dv ontnr il ognom il numro di matriola dllo studnt usando l undrsor al posto dllo spazio (s. Dl Faro ). Dntro qusta dirtory dovranno ssri i sorgnti on vntuali sottodirtory la rlazion. La rlazion dovrà ssr in ormato PDF hiamarsi rlazion.pd. Non inludt inari: ompilrò i sorgnti in ogni aso. Allgati non onormi a qust spiih non vrranno prsi in onsidrazion. (5) La rizion dl progtto vrrà onrmata. S non si riv una risposta dopo 2 giorni lavorativi inviar nuovamnt (ando prsnt nl tsto il doppio invio). (6) Nlla rlazion dovranno ssr prsnti, nlla prima pagina, Nom, Cognom, Numro di matriola indirizzo di mail dllo studnt 2. (7) Nlla rlazion i dovrà ssr una opportuna szion in ui vin spigato om ompilar il odi in oggtto. (8) Il programma dovrà prndr in l input da standard input (trminal) ornir l output su standard output (trminal). La orrttzza dl risultato alolato vrrà tstata su un ampia attria di tst h vrranno laniati mdiant uno sript h sguirà un loop dlla sgunt lina di omando: prompt$ sguiil-progtto < mio-tst-numro-n Si ontrolli di sguito un smpio di tst on il rlativo sript pr il ontrollo. (9) L sadnz pr la onsgna dl progtto sono: 30/06/ pr la sssion di giugno/luglio. 01/09/ pr la sssion di sttmr. 01/12/ pr la sssion straordinaria- I risultati vrranno rsi noti pr posta lttronia in una o du sttiman dopo l rlativ sadnz. (10) Il dont si risrva il diritto di hiamar pr un olloquio gli studnti pr disutr dll laorato prima di didr il voto inal. (11) Il progtto vrrà valutato in una sala da 1 a 10 (1 è il minimo, 10 è il massimo 6, ovviamnt, è la suiinza). Il giudizio ontriuirà al voto inal dll sam di Algoritmi Struttur Dati. La valutazion vrrà omuniata pr posta lttronia agli intrssati. (12) È possiil ar l sam torio il progtto di laoratorio in un ordin qualsiasi. Il voto dl progtto val du anni solari dalla data di onsgna dl progtto stsso. S ntro du anni solari l sam non è stato rgistrato, il progtto è da riar. (13) Non mi oupo io dlla rgistrazion dll sam. DOPO h avrt ottnuto il voto dllo sritto (on vntual oral) il voto dl laoratoro ontattat la Pro.ssa Piazza pr la rgistrazion on la sgunt modalità: 1) isrivtvi al prossimo appllo util 2) mandat una mail alla Pro.ssa Piazza on i voti h avt prso quando li avt prsi. I voti vrranno ontrollati sarà atta la rgistrazion in oasion dll appllo. Non srv ssr isiamnt prsnti all appllo. (14) Il progtto è dsritto qui di sguito nlla szion 2. (15) Il odi da onsgnar dv ssr ommntato in modo opportuno. (Evitat gli strmi: né troppo, né troppo poo! ) 1 No, C# non è ammsso. 2 Si, lo so h i sono già nlla mail, ma pr avor riptt l inormazion!

3 PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE (16) Anh s anal, riadiso un ontto h dovr ssr hiaro a tutti: non opiar dall altr prson! Ogni laorato dv ssr rutto dl lavoro di una singola prsona. Farò di ontrolli in aso valuti si sia opiato ritrrò nulli tutti i progtti oinvolti. (17) Di sguito vrrà dsritto l input l output. Un programma h non aquisis l input in modo orrtto o h non produ un output sattamnt om prvisto vrrà valutato om non unzionant 3. (18) Usrò dgli input (sgrti) pr ontrollar h il programma unzioni. S il programma non dovss rstituir il risultato orrtto pr un numro suiint di tst ritrrò nullo l laorato (quindi at attnzion all output!). (19) Prima di onsgnar l laorato ontrollat h non sia prsnt una nuova vrsion di qusto il (onrontat l dat) ontrollat h tutti i punti siano rispttati. Controllat anh la szion dll FAQ. 3 Non ho tmpo pr zioni, quindi anh uno spazio in più a in riga onta om rror. Controllat n!

4 4 ALBERTO POLICRITI 2. Progtto Prolma 1. Dato in input un grao non orintato G = (V, E): (1) si dtrmini s G è una ollzion di r tr; (2) s G è una ollzion di r-tr, pr ogni lmnto G i = (V i, E i ) dlla ollzion, si dtrmini un nodo r i V i tal h l alro avnt r i om radi d una vrsion orintata di E i om rlazion gnitor iglio, sia di altzza minima; (3) s G non è una ollzion di r-tr, pr ogni lmnto G i = (V i, E i ) dlla ollzion, si dtrmini G i = (V i, E i ) tal h E i E i G i è un r-tr. Anh in qusto aso, il grao G i dovrà ssr dato in output dtrminando un nodo r i V i tal h tal h l alro avnt r i om radi d una vrsion orintata di E i om rlazion gnitor iglio, sia di altzza minima Spiih pr il ormato di input output. L input dl programma sarà dato in ormato dot (vdi l output dovrà ssr ornito nllo stsso linguaggio. L output dovrà ssr un grao G = (V, E ) on l sgunti arattristih: (1) G dv ssr una ollzion di grai orintati; (2) ogni grao G i è di altzza minima s G i è un r-tr o s è stato rso tal mdiant l liminazion di arhi; (3) l altzza di G i dv ssr insrita om tihtta nlla radi (vdi gli smpi di sguito). Esmpio 1. graph smpio1 { -- ; a -- ; a----; (a) Formato.dot pr il grao in input a () Visualizzazion digraph smpio1 { -> ; a -> ; a [lal="a: h(a)=2"]; a ->->; (a) Formato.dot pr il grao in output a: h(a)=2 () Visualizzazion

5 PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE Esmpio 2. graph smpio2 { a -- ; -- ; a -- ; a----; (a) Formato.dot pr il grao in input a () Visualizzazion digraph smpio2 { -> ; a -> ; a [lal="a: h(a)=2"]; a ->->; (a) Formato.dot pr il grao in output a: h(a)=2 () Visualizzazion Esmpio 3. graph smpio3 { a -- ; -- ; a----; a (a) Formato.dot pr il grao in input () Visualizzazion

6 6 ALBERTO POLICRITI digraph smpio3 { a [lal="a: h(a)=1"]; [lal=": h()=1"]; a ->; -> ; a->; a: h(a)=1 : h()=1 (a) Formato.dot pr il grao in output () Visualizzazion Il programma vrrà ontrollato laniandolo su una attria di tst mdiant uno sript analogo al sgunt: lar path="/hom/poliriti/.../didattia/asd/progtto /progtti" or i in { do ho "run tst on $i.dot" ho >> $path/output-tst/$1.dot ho "tst on $i.txt" >> $path/output-tst/$1.dot $2 $3 < $path/tst/$i.txt >> $path/output-tst/$1.dot don Dov il primo paramtro sarà il nom dllo studnt mntr il sondo d il trzo srviranno a laniar il programma.

7 PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE Programmi Bisogna prsntar du programmi asati sullo stsso odi. Il primo programma è qullo h risolv il prolma: dv prndr i dati dallo standard input srivr il risultato sullo standard output, risolvndo il prolma a sonda dl numro di paramtri dlla prima riga. Qusto programma srv a m (ma anh a voi) pr ontrollar h gli algoritmi sritti siano orrtti. Usrò il programma su di dati (sgrti) di ui onoso il risultato pr valutar la orrttzza. Non è ammsso l uso di programmi intrativi o di intra graih. Il sondo programma srv a voi pr la misurazion di tmpi pr i graii: dovrà produrr di dati asuali misurarli sondo l spiih dgli appunti dll lzioni, om spiiato di sguito Mtodologi di analisi. Prsntar una rlazion in ui vin nuniato il prolma 4 spigata la soluzion proposta. Far uno studio di omplssità dgli algoritmi oinvolti. Misurar il tmpo al variar dlla dimnsion di dati in input onrontar (ommntando) l vntuali dirnz risptto all analisi toria. Inludr nlla rlazion i tmpi i graii ottnuti. Pr il alolo dl numro di simulazioni isogna riarsi alla toria spigata ngli appunti dll lzioni h pott trovar nlla hom pag dl orso. In partiolar dovt utilizzar l algoritmo 9 dgli appunti. Misurazioni ottnut on mtodi divrsi da qulli dsritti non vrranno valutat. Inludr nlla rlazion tutt l ossrvazioni h vngono ritnut opportun d vntuali prolmi risontrati. 4 NON opiat pdissquamnt la MIA spigazion: atmi apir h avt omprso il prolma!

8 8 ALBERTO POLICRITI Appndi A. FAQ Q1 Ho un duio sul punto 3 dll rgol: si riris al atto di non usar algoritmi struttur dati già pronti, osa signiia? A1 Signiia h s pr risolvr i prolmi (ad smpio!) srv uno stak, voglio h il odi dllo stak vnga sritto da voi h non si usi java.util.stak o simil. Similmnt sono anditi anh algoritmi già pronti om java.util.arrays.sort(). Qusto val sia pr oggtti prsnti di dault in Java, sia pr oggtti h pott trovar in intrnt. Similmnt pr gli altri linguaggi di programmazion. Dovt srivr voi il odi! Q2 In Java si possono utilizzar mtodi dl tipo String.quals() oppur parsint(string) l ostanti dl tipo Intgr.MAX VALUE? A2 Sono ammss l unzioni pr il parsing dll input, pr la ormattazion dll output pr la gstion di il. E ammsso anh l uso dll ostanti prdinit di ompilatori. Q3 Posso srivr il odi usando l lassi? A3 Sit liri di programmar usando il paradigma orintato agli oggtti (lassi, rditarità, intra,...). Ovviamnt dovt srivr voi il odi, non usar qullo pronto sritto da altri! Q4 Doiamo sguir la validazion dll input dgli argomnti? A4 Pott dar pr sontato h l input gli argomnti siano orrtti, non srv ar nssuna validazion o ontrollo. Q5 Doiamo vriiar h non i siano arhi riptuti? A5 Com pr la risposta prdnt, pott dar pr sontato h l input gli argomnti siano orrtti quindi non srv nmmno vriiar h non i siano riptizioni di arhi nll input. Q6 Pr misurar la durata dll algoritmo, misuriamo il tmpo utilizzato dal nostro main? A6 NO. Dovt prdisporr du programmi. Il primo prnd da input un il produ in output la risoluzion dl prolma. Qusto programma srv a m pr vriiar h gli algoritmi siano orrtti. Il sondo programma srv pr gnrar a aso gli input misurar i tmpi om spigato a lzion srv a voi pr avr i tmpi pr i graii. Ovviamnt l algoritmo di risoluzion di du programmi dv ssr lo stsso. Q7 Posso usar il multi-thrading o qualh altro mtodo di paralllizzazion? A7 No. Q8 Gli anti o altri arattri strani possono ssr usati ni nomi dll variaili /o ni ommnti? A8 ARGH!!!! Mai usar anti o arattri strani ni nomi dll variaili. MAI! Qusto prhé i sono prolmi di introprailità ra divrsi sistmi oprativi! E uona norma usar solo lttr (non antat), numri l undrsor. Ni ommnti pott usar qualsiasi arattr volt, prhé saranno sgnalati om warning non ompromttono la ompilazion. S la prsnza di anti non mi prmttrà di ompilar il programma, l laorato risultrà nullo. Q9 Il grao in input è nssariamnt onnsso? A9 No: nl aso l input non sia un grao onnsso è una ollzion di grai onnssi, i quali vanno trattati sparatamnt. Q10 Posso usar i gnratori di numri asuali orniti dai ompilatori? A10 No, usat il gnrator proposto nll dispns (Algoritmo 8). Q11 Posso assumr h i grai in input aiano almno un aro? A11 Si.

9 PROGETTO PER IL LABORATORIO DI ASD A.A. 2014/15 VERSIONE Q12 Dvo usar nomi di nodi ostituiti da singoli arattri (om ngli smpi)? A12 No, sit liri di usar i nomi h volt Q13 Posso assumr h i sia un limit suprior al numro di nodi in un grao? A13 Si, a patto h il limit suprior sia suiintmnt alto da suprar i mii tst. In altr parol: struttur dati ompltamnt dinamih sono l ottimo ma vanno n anh limiti supriori all dimnsioni dll struttur dati, s sono ragionvolmnt alti.