Definire all'interno del codice un vettore di interi di dimensione DIM, es. int array[] = {1, 5, 2, 4, 8, 1, 1, 9, 11, 4, 12};

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1 ESERCIZI 2 LABORATORIO Problema 1 Definire all'interno del codice un vettore di interi di dimensione DIM, es. int array[] = {1, 5, 2, 4, 8, 1, 1, 9, 11, 4, 12}; Chiede all'utente un numero e, tramite ricerca lineare (definita in una funzione), si ricerchi il numero e si comunichi all'utente se il numero è o meno presente nel vettore. Nel caso in cui sia presente, si comunichi la posizione della sua prima occorrenza. Problema 2 Dato un vettore di lunghezza DIM, si chieda all'utente, tramite una funzione, di riempire il vettore con numeri interi. In seguito ordinare gli elementi del vettore in modo crescente. Come si ordina un vettore? Il metodo più semplice, ma allo stesso tempo computazionalmente più dispendioso, è un algoritmo chiamato Bubble Sort. Vogliamo ordinare gli elementi del vettore in ordine crescente. Si prendono i primi due elementi del vettore, si confrontano tra di loro, se quello che si trova in prima posizione è più grande di quello in seconda, allora si scambiano i due elementi. Ora si passa a confrontare il secondo e il terzo e così via fino ad arrivare all'ultimo elemento. Una volta finita la prima scansione del vettore si passa alla seconda e si prosegue fino a che per un'intera scansione non vi siano stati scambi. A questo punto il vettore è ordinato. Ps: al termine della prima scansione, l'ultimo elemento sarà ordinato, al termine della seconda, gli ultimi due elementi saranno ordinati. Quindi, è possibile sfruttare questa informazione per evitare di fare confronti inutili, però limitatevi pure alla versione descritta in precedenza

2 Problema 3 Si ricevano in input due stringhe. Si faccia un confronto per capire quale delle due precede alfabeticamente l'altra. Concatenare le due stringhe, posizionandole secondo l'ordine alfabetico. Verificare che la concatenazione delle due stringhe possa essere contenuta nel vettore in cui viene salvato (quello della stringa che alfabeticamente precede l'altra). Nel caso in cui ciò non sia possibile, copiare solo la parte di seconda stringa per cui vi è spazio disponibile. Modificando la funzione di ricerca lineare scritta per il problema 1, cercare se nel vettore di caratteri così ottenuto è presente il carattere '\0' e dire in che posizione si trova. (Se il carattere '\0' non c'è, c'è qualche problema nel codice) man strcmp, man strcat, man strncat (tasto q per uscire dalle pagine man) Come potete essere sicuri di non superare la dimensione dei vettori di caratteri quando ricevete le prime due stringhe? Problema 4 Scrivere un programma che calcoli n! utilizzando una funzione ricorsiva. Dove n è un numero inserito dall'utente. Problema 5 Scrivete il codice che permetta di simulare il seguente circuito. Gli ingressi vengono richiesti all'utente, l'output deve essere prodotto dal programma. (Vedi anche dopo figura) a b c

3 Per fare l'and si può utilizzare l'operatore binario & OR XOR ^ Complemento a 1 (not) ~ Non avremo ulteriore tempo per andare nel dettaglio di questi operatori, vi suggeriamo di approfondire per lo meno l'utilizzo di base di questi operatori e di quelli di shift (>> e <<) sul libro di testo o ai seguenti link: Problema 6 Scrivere un programma che chieda all'utente se vuole inserire un numero decimale o un numero binario di 8 bit senza segno (inserire gli opportuni controlli). Se il numero inserito è decimale, in una funzione, trasformarlo in binario di 8 bit e stamparlo. Se il numero inserito è binario, in una funzione, trasformarlo in numero decimale e lo stampi. Cosa succede se l'utente inserisce il numero 258? Perchè? Problema 7 Ora un esercizio che forse vi ricorderà qualcosa. Magari un incubo... Considerate lo scenario seguente: uno schermo ha un numero RIGHE x COLONNE di pixel (supponiamo 640 x 480). Ogni pixel è caratterizzato da 3 valori: R, G, B che identificano l'intensità del rispettivo colore (rosso, verde, blu) e possono avere valore da 0 a 255 (solo numeri interi). Quindi avremo 3 matrici, ognuno per ogni canale di colore. Il pixel in alto a sinistra dello schermo viene considerato come quello alla riga 0 e colonna 0. nel file inizializzazione.h (da includere nel vostro main) sono già state definite le seguenti costanti: #define N_CANALI 3 #define RIG 640 #define COL 480

4 #define UPPER_BOUND 255 Il file inizializzazione.h e libinizializzazione.a vanno scaricati e messi nella stessa cartella del vostro codice c. Includere nel codice #include "inizializzazione.h" Le "" al posto di <> servono a far si che il file venga cercato inizialmente nella cartella locale. Implementare il programma non utilizzando 3 matrici separate, una per ogni colore, ma un solo vettore di 3 dimensioni. Il programma per prima cosa deve inizializzare il contenuto di una porzione di ciascuno dei tre canali (la porzione è la stessa per tutti e tre i canali). La porzione da inizializzare è definita tramite una riga_iniziale, riga_finale, colonna_iniziale e colonna_finale. Questi valori devono essere richiesti all'utente. È necessario fare i controlli sui valori inseriti e se non sono ammissibili chiederli nuovamente. La funzione di inizializzazione è già stata scritta, vedremo poi come potete sfruttarla. Per richiamarla è necessario scrivere: inizializza_pixel (nome_matrice_3_dimensioni, riga_iniziale, riga_finale, colonna_iniziale, colonna_finale); Il vostro passo successivo è quello di implementare una funzione che svolga il seguente compito: Data una porzione di schermo identificata da riga e colonna iniziali e riga e colonna finali incluse (questi 4 valori sono dati in ingresso all'algoritmo) e dato un valore alpha in ingresso (numero float positivo), cambi la luminosità della porzione di schermo. In particolare il cambio della luminosità della porzione di schermo viene effettuato moltiplicando ciascun valore di ogni porzione del vettore 3D per alpha. Nel caso in cui il nuovo valore superi la soglia superiore (255), allora impostare il valore a 255. alpha deve essere chiesto all'utente nel main del programma. Solo valori >=0 sono ammissibili. Per stampare le porzioni dei tre canali potete usare la funzione stampa_porzione richiamabile con: stampa_porzione(nome_matrice_3_dimensioni, riga_iniziale, riga_finale, colonna_iniziale, colonna_finale); Per compilare: gcc nome_file.c -o nome_eseguibile -L. -linizializzazione Per compilare da casa: scaricare i file inizializzazione.h e inizializzazione.c e poi gcc nome_file.c inizializzazione.c -o nome_eseguibile

5 Problema 8 Scrivere un programma che trovi un numero (inserito da tastiera) in un vettore usando la ricerca binaria (definita in una funzione). La ricerca binaria è un algoritmo di ricerca più efficiente di quella lineare (quella che avete implementato per il problema 1). Algoritmo: Per prima cosa ordinare il vettore. Per fare questo potete sfruttare il Bubble Sort che avete implementato in precedenza. Chiamiamo n il valore da cercare. Identificare l'elemento a metà del vettore, se l'elemento selezionato contiene il valore n, lo scopo è stato raggiunto e il programma può terminare indicando la pozione in cui trova si l'elemento. Se invece l'elemento è diverso da n, allora ci sono due casi: 1) l'elemento è < n, allora dovrete concentrarvi solo sulla parte destra del vettore. Qui, selezionate nuovamente la metà di questa porzione di vettore e ripetere le operazioni precedentemente descritte. 2) l'elemento è > n, allora dovrete concentrarvi solo sulla parte sinistra del vettore. Qui, selezionate nuovamente la metà di questa porzione di vettore e ripetere le operazioni precedentemente descritte. Esempio. L'elemento da cercare è 45 Vettore iniziale: Selezionare elemento centrale 13<45, quindi ci si concentra sulla parte destra del vettore: Selezionare l'elemento centrale della porzione di vettore:

6 25<45, quindi ci si concentra sulla parte destra del vettore: Selezionare carattere centrale della porzione di vettore: 45 == 45. L'elemento è presente nel vettore e si trova in posizione 6. SUGGERIMENTO: per implementare l'algoritmo suggeriamo l'utilizzo di tre variabili sx, dx e med. sx e dx memorizzano gli indici degli estremi della parte di vettore che in questo momento l'algoritmo sta prendendo in considerazione. med contiene l'indice dell'elemento al centro della porzione di vettore. (sx deve essere sempre <= di dx, questo vi può aiutare per determinare la condizione di terminazione dell'algoritmo) (sx contiene l'indice del primo elemento in azzurre, dx dell'ultimo elemento in azzurro e med dell'elemento evidenziato in rosso) NB: nel caso di vettore di lunghezza pari non esiste una vera e propria metà, si può scegliere quindi di considerare come metà uno dei due elementi centrali.

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