PDF de programación - Soluciones al Examen de Fundamentos de Computadores y Lenguajes

Soluciones al Examen de Fundamentos de Computadores y Lenguajes

Examen Parcial. Junio 2005

Cuestiones (5 cuestiones, 5 puntos en total)

1) Escribir una clase con un atributo privado que sea un array de 1000 números reales, y un
constructor que pone el valor de todas las casillas del array de índice igual a 1 o superior
de manera que la casilla i se hace igual al logaritmo neperiano de i. La casilla cero no se
usa.

public class Logs
{
private final int MAX=1000;
private double[] ln;

/**
* Constructor for objects of class Logs
*/
public Logs()
{
ln= new double[MAX];
for (int i=1; i<MAX; i++) {
ln[i]=Math.log((double)i);
}
}
}

2) Añadir a la clase anterior un método que calcule de manera aproximada la función ex,
buscando en el array la casilla cuyo contenido es más próximo a x, y retornando un
número real de valor igual al índice de la casilla encontrada. Si el número x es menor que
cero o mayor que el valor de la última casilla del array, lanzar la excepción
IllegalArgumentException.


public double exp(double x) throws IllegalArgumentException
{
if (x<0.0 || x>ln[MAX-1]) {
throw new IllegalArgumentException();
}
double diferencia=Math.abs(x-ln[1]);
int casillaEncontrada=1;
for (int i=2; i<MAX; i++) {
// empezamos en 2, pues la casilla 1 ya la hemos hecho
double difActual=Math.abs(x-ln[i]);
if (difActual<diferencia) {
diferencia=difActual;
casillaEncontrada=i;
}
}
return (double) casillaEncontrada;
}

3) Escribir un método estático en Java que responda al siguiente pseudocódigo, que

corresponde a un algoritmo de "fuerza bruta" para saber si un número es primo o no.

método esPrimo
datos de entrada: número entero n
retorna: booleano que será true si n es primo y false si no

Página 1

comienzo
divisor=2
mientras (divisor*divisor<=n) lazo
si (n módulo divisor)==0 entonces
retorna false // no es primo
fin de si
incrementa divisor en 1
fin de lazo
retorna true // es primo
fin

public class Primo
{
public static boolean EsPrimo(int n) {
int divisor=2;
while (divisor*divisor<=n) {
if (n % divisor == 0) {
return false; //no es primo
}
divisor++;
}
return true; // no es primo
}
}

4)

Indicar razonadamente el ritmo de crecimiento del tiempo de ejecución del algoritmo
anterior mediante la notación O(n).

La instrucción interna al "if" es simple: O(1)

El "if" tiene una condición simple y sus instrucciones son O(1); tanto si se ejecutan
sus instrucciones como si no, en total es: O(1)

Las instrucciones de dentro del lazo son O(1); su suma es O(1)

El lazo se hace

n 1–

veces y su contenido es O(1); en total:

O n(

)

El método tiene el lazo y dos instrucciones simples O(1); su suma es;

O n(

)

5) Se dispone del siguiente tipo enumerado que representa días de la semana:

public enum DiaSemana
{
lunes, martes, miercoles, jueves,
viernes, sabado, domingo;
}

Escribir un método estático al que se le pase un valor del tipo enumerado y nos devuelva
false si es un día de labor, y true si es un fin de semana. Implementarlo con una
instrucción switch. El método debe obedecer a la siguiente interfaz:

public static boolean EsFinDeSemana (DiaSemana dia) {...}

Página 2

public static boolean EsFinDeSemana (DiaSemana dia) {
switch (dia) {
case sabado:
case domingo:
return true;
default:
return false;
}
}

Página 3

Examen de Fundamentos de Computadores y Lenguajes

Examen Parcial. Junio 2005

Problema (5 puntos)

Se desea hacer un programa para localizar con un radiotelescopio diversas fuentes de radio
situadas en el espacio. El radiotelescopio está implementado con una clase Java que tiene la
siguiente especificación:

public class RadioTelescopio
{
/**
* Inicia el movimiento del telescopio hacia las coordenadas
* indicadas en grados
*/
public void mueve(double acimut, double elevacion) {...}

/**
* Retorna true si el telescopio esta quieto, y false si esta en movimiento
* El telescopio se para al llegar a la posicion pedida con mueve()
*/
public boolean estaQuieto() {...}

/**
* Retorna la intensidad de la fuente de radio medida en vatios
* Lanza EnMovimiento si el telescopio no esta quieto
*/
public double intensidadRecibida() throws EnMovimiento {...}

}

Las coordenadas de un punto en el cielo se dan en forma de dos ángulos, acimut y elevación,
que especifican la orientación del radiotelescopio en grados. El acimut se mide con el cero
apuntando al norte, y la elevación con el cero apuntando al horizonte.

Se dispone también de una clase que almacena un catálogo de las fuentes de radio conocidas:

public class Catalogo
{
/**
* Constructor que lee el catalogo del fichero indicado
*/
public Catalogo(String nombreFichero) {...}

/**
* Busca en el catalogo una fuente en las coordenadas indicadas
* y retorna su nombre si la encuentra.
* Retorna "-" si no lo encuentra.
*/
public String busca (double acimut, double elevacion) {...}

}

Para guardar los datos de una fuente de radiación se utilizará la clase FuenteRadio. Observar
que sus atributos son públicos, ya que el objetivo de esta clase es meramente el de agrupar datos.

public class FuenteRadio
{
public double intensidad; // vatios
public double acimut; // grados
public double elevacion; // grados
public String nombre;


Página 4

/**
* Constructor al que se le pasan los datos de la fuente de radio
* intensidad en vatios, angulos en grados
*/
public FuenteRadio(double intensidad, double acimut,
double elevacion, String nombre)
{...}

}

Utilizando estas tres clases ya realizadas, se pretende escribir otras dos clases (una completa y
otra en parte) que permitan usar el radiotelescopio para hacer un barrido de un sector del cielo,
y, si localiza fuentes de radio, que las almacene en una lista.

La clase ListaFuentes permite almacenar una lista de objetos FuenteRadio en un array. A
continuación se muestran sus atributos y la especificación de sus métodos:

public class ListaFuentes
{

private FuenteRadio[] fuente; // array para guardar las fuentes
private int num=0; // numero actual de fuentes almacenadas

/**
* Constructor al que se le pasa el tamaño maximo de la lista
*/
public ListaFuentes(int max) {...}

/**
* Anade la fuente f a la lista
* Lanza NoCabe si se ha alcanzado el maximo
*/
public void anade(FuenteRadio f) throws NoCabe {...}

/**
* Escribe la lista en el fichero de texto cuyo nombre se indica
*/
public void escribeFichero (String nombreFichero) {...}

}

La clase Barrido tiene la operación busca() que permite hacer el barrido del cielo:

public class Barrido
{
/**
* Constructor al que se le pasa el telescopio, el catalogo, y la
* lista de fuentes a usar
*/
public Barrido (RadioTelescopio tele, Catalogo cat, ListaFuentes lista)
{...}

/**
* Hace una busqueda de fuentes por el sector del cielo
*/
public void busca (double aciMax, double aciMin,
double eleMax, double eleMin, double intensidadMin)
throws RangoIncorrecto
{...}

}

Se pide:

a) Escribir la clase Barrido (3.5 puntos). Deberá tener los siguientes elementos:

Página 5

• Atributos: referencias a objetos de las clases RadioTelescopio, Catalogo y

ListaFuentes, que son los objetos a usar en el método busca().

• Constructor: Copia en los atributos de la clase las referencias a los objetos que se le

pasan como parámetros.

• Método busca(): Hace una búsqueda de fuentes de radio por el sector del cielo entre el
acimut máximo (aciMax) y acimut mínimo (aciMin), y la elevación maxima (eleMax)
y elevación mínima (eleMin):

• En primer lugar, el método lanza RangoIncorrecto si el acimut o elevación
máximo es menor que el mínimo o si la elevación mínima es menor que cero o la
máxima mayor que 90 grados.

• Para buscar las fuentes el método hace un lazo en el que la elevación varía desde la
mínima a la máxima, en incrementos de 0.2 grados. Internamente a ese lazo, hace
otro lazo en el que el acimut varía entre el mínimo y el máximo, con incrementos
de 0.6 grados. Dentro de ese nuevo lazo espera (con otro lazo) hasta que el
telescopio
(con
intensidadRecibida()).

está quieto, y

intensidad

recibida

luego

lee

la

• Continuando en el interior del doble lazo, si la intensidad recibida es mayor que la
intensidad mínima (intensidadMin) busca su nombre en el catálogo (pasándole
al método busca() del catálogo el acimut y elevación actuales), crea un objeto de
la clase FuenteRadio para guardar los datos de la fuente de radio detectada, y
almacena ese objeto en la lista con anade().

• Si durante estas últimas instrucciones se lanzase EnMovimiento o NoCabe, se

pondrá un mensaje indicativo en la pantalla, pero el doble lazo continuará.

b) Escribir el método escribeFichero() de la clase ListaFuentes (1.5 puntos):
• Este método escribe en el fichero de texto cuyo nombre se le pasa como parámetro una
lista de todas las fuentes de radiación cuyo nombre es igual a "-" (es decir, las que no
estaban en el catálogo). Cada fuente va en una línea, con el siguiente formato (los datos
son un ejemplo):

acimut=30.5 elevacion=23.7 intensidad=0