Laboratorio di Programmazione Lezione 3. Cristian Del Fabbro

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1 Laboratorio di Programmazione Lezione 3 Cristian Del Fabbro

2 Prossima lezione GIOVEDÌ 12 NOVEMBRE ORE 14:00

3 Array a.k.a. vettore Un array è una collezione ordinata di dati omogenei (cioé sono tutti dello stesso tipo). Un array ha una lunghezza fissa n, cioé contiene esattamente n elementi. L'accesso agli elementi avviene tramite la loro posizione (indice). Gli indici variano da 0 a n-1 (cioè il primo elemento ha indice 0 e l'ultimo elemento ha indice n-1).

4 Array double[] a = new double[2]; a[0] = 1.1; a[1] = a[0] * 2.0; a[2] = 4.5; // runtime error! int b[] = new int[100]; //... primo tentativo... for (int i = 1; i <= b.length; i++) b[i - 1] = i; //... ma anche no... for (int i = 0; i <= (b.length - 1); i++) b[i] = i; //... questo si! :-D for (int i = 0; i < b.length; i++) b[i] = i;

5 Esercizi Scrivere un programma che legge in input 10 valori di tipo double, li memorizza e solo dopo averli letti tutti li visualizza. Scrivere un programma che legge in input 10 valori di tipo double e li visualizza in ordine inverso (dall'ultimo al primo). Scrivere un programma che legge in input 10 valori di tipo double, li memorizza in ordine inverso direttamente nell'array e poi li visualizza dall'indice 0 all'indice 9 (l'output sarà quindi in ordine inverso).

6 Array bidimensionali, a.k.a. matrici Una matrice è un array di array: per accedere ad un elemento servono due coordinate (indici). Si parla quindi di righe e di colonne. Il primo indice seleziona la riga (coordinata y ) mentre il secondo indice seleziona la colonna (coordinata x ). Vale tutto il resto detto per gli array.

7 Esempio String [][] m = new String[2][2]; m[0][0] = "[alto sx]"; m[0][1] = "[alto dx]"; m[1][0] = "[basso sx]"; m[1][1] = "[basso dx]"; for (int i = 0; i < m.length; i++) { for (int j = 0; j < m[i].length; j++) { System.out.print(m[i][j] + "\t"); System.out.println();

8 Array n-dimensionali Da wikipedia: La dimensione (dal latino dimensio, "misura") è, essenzialmente, il numero di gradi di libertà disponibili per il movimento di un punto materiale in uno spazio. Nell'uso comune, le dimensioni di un oggetto diventano le misure che ne definiscono la forma e la grandezza. In italiano: A è un array a due dimensioni di dimensione n In inglese: A is a two-dimension array with n size.

9 Esempi double[][][] cube = new double[30][30][30]; double[][][][] tesseract = new double[10][10][10][10]; double[][][][][][][][][][] superstring = new double[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10];

10 Esercizi Scrivere un programma che dati n ed m crea una matrice bidimensionale n per m e la inizializza con tutti i valori uguali a 1. Verificare visualizzando la matrice. Scrivere un programma che riempe una matrice 10 per 10 con la tabellina del 10. Visualizzare la matrice. Scrivere un programma che data una matrice quadrata riempita di zeri, scrive 1 sulle diagonali principali.

11 First In First Out (FIFO) array a.k.a. Coda a.k.a. Queue Una coda serve per mantenere un ordine quando una serie di elementi vengono inseriti e tolti. La politica è che viene estratto l'elemento che è stato inserito prima di tutti gli altri presenti. Importante: la coda ha una dimensione fissa. Useremo un array e realizzeremo una coda circolare.

12 Coda

13 Implementazione Ingredienti: - la dimensione (fissa) dell'array n - l'array queue (di dimensione n) - un puntatore al primo elemento inserito: head - un puntatore all'ultimo elemento inserito: tail - una funzione per inserire: enqueue(element) - una funzione per estrarre (restituisce un valore): dequeue()

14 Implementazione static int[] queue = new int[n]; static int head = 0; static int tail = 0; static int size = 0; static void enqueue(int element) { if (size == n) { System.out.println("errore: la coda è piena"); return; queue[tail] = element; tail = (tail + 1) % n; size++; static int dequeue() { if(size == 0){ System.out.println("errore: la coda è vuota"); return 0; int tmp = queue[head]; head = (head + 1) % n; size--; return tmp;

15 Last In First Out (LIFO) array a.k.a. Pila a.k.a. Stack Una pila serve per mantenere un ordine quando una serie di elementi vengono inseriti e tolti. La politica è che viene estratto l'elemento che è stato inserito per ultimo. Importante: la pila ha una dimensione fissa. Useremo un array.

16 Pila

17 Implementazione Ingredienti: - la dimensione (fissa) dell'array n - l'array stack (di dimensione n) - un puntatore all'ultimo elemento inserito: top - una funzione per inserire: push(element) - una funzione per estrarre (restituisce un valore): pop()

18 Implementazione static int[] stack = new int[n]; static int top = -1; static void push(int element) { if (top == n - 1) { System.out.println("errore: la pila è piena"); return; top++; stack[top] = element; static int pop() { if (top == -1) { System.out.println("errore: la pila è vuota"); return 0; int tmp = stack[top]; top--; return tmp;

19 Esempio public static void main(string[] args) { for (int i = 1; i <= 10; i++) { enqueue(i); push(i); for (int i = 1; i <= 10; i++) { System.out.print(dequeue() + " "); System.out.println(); for (int i = 1; i <= 10; i++) { System.out.print(pop() + " "); System.out.println();

20 Esercizi Scrivere un programma che prende in input una serie di comandi come segue: - se l'utente scrive qualsiasi cosa che non sia write, memorizza la stringa - se l'utente scrive write, stampare, nell'ordine in cui sono state inserite, una delle stringhe memorizzate - il programma termina quando l'utente scrive quit. Suggerimento: usa una queue.

21 Esercizi Scrivere un programma che verifica se una stringa che contiene solo le parentesi tonde è bilanciata o no (suggerimento: usa lo stack). Esempi: ((()())(())) è bilanciato )( e ((()) e (()((()())() non sono bilanciati Scrivere un programma che verifica se una stringa che contiene parentesi è bilanciata o no (suggerimento: usa lo stack). Esempi: {[()()][()] è bilanciato {[()] e {[()][()() non sono bilanciati

22 Esercizi per casa Scrivere un programma che trova i primi n numeri primi e poi li stampa in ordine inverso (array? pila? coda?). Scrivere un programma che dichiara temperature, una matrice 4-dimensionale 12 * 31 * 24 * 60 di double in cui possono essere memorizzate le temperature di una data località per un anno intero. Dopo aver fatto qualche inserimento di prova, stampare in output i valori per tutti I minuti per tutti i giorni dell'anno facendo attenzione a non stampare date non valide (tipo il 30 febbraio o il 31 settembre) e supponendo che l'anno non sia bisestile.

23 Esercizi per casa Scrivere un programma che verifica se un array è palindromo. Scrivere un programma che calcola la somma elemento per elemento di due array (che hanno la stessa lunghezza) e poi ne determina minimo e massimo. Un po' difficile: modificare le funzioni enqueue e dequeue in modo da non utilizzare la variabile size.