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

Soluciones al Examen de Fundamentos de Computadores y Lenguajes

Examen Final. Septiembre 2005

Cuestiones (5 cuestiones, 5 puntos en total)

1) Crear una clase para almacenar los datos de una partícula subatómica medidos en un
experimento. Los atributos de la clase serán privados y representan el nombre de la
partícula (texto), la masa en Kg, y 10 tiempos de vida medidos en segundos. Estos
últimos se almacenarán en un array.
La clase tendrá un constructor al que se le pasan como parámetros el nombre de la
partícula, su masa, y su vida media. Los dos primeros se guardarán en los respectivos
atributos. El tercero se guardará en cada una de las casillas del array de tiempos de vida.

public class Particula
{
private String nombre;
private double masa; //Kg
private double[] tiempoVida; // seg

**
* Constructor
*/
public Particula(String nombre, double masa, double tiempoMedio)
{
this.nombre=nombre;
this.masa=masa;
tiempoVida=new double[10];
for (int i=0; i<10; i++) {
tiempoVida[i]=tiempoMedio;
}
}

}

2) Se dispone de la clase Vector indicada abajo, cuyos objetos permiten guardar un vector
de números reales. Escribir un método estático de una clase separada al que se le pase
como parámetro un objeto de la clase Vector, y retorne la media de todos sus valores
reales. Si el número de elementos del vector es cero, deberá lanzar la excepción
NoExiste, compilada aparte y declarada como se indica.

public class Vector {

/**
* Constructor al que se le pasa el máximo tamaño del vector
*/
public Vector(int numMax){...}

/**
* Retorna el elemento cuyo índice se pasa como parámetro.
* Los elementos se numeran empezando en uno
* Lanza NoExiste si el índice es de un elemento inexistente
*/
public double elemento(int indice) throws NoExiste {...}

/**
* Retorna el número actual de elementos del vector

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*/
public int numElementos() {...}
}

public class NoExiste extends Exception {}

public static double media(Vector v) throws NoExiste {
int num=v.numElementos();
if (num==0) {
throw new NoExiste();
}
double suma=0.0;
try {
for (int i=0; i<num; i++) {
suma=suma+v.elemento(i);
}
} catch (NoExiste e) {
System.out.println("error inesperado");
}
return suma/num;
}

3)

Indicar qué órdenes habría que dar a un intérprete de órdenes UNIX para copiar tres
ficheros denominados Uno.java, Dos.java, y Tres.java situados en el directorio
/usr/local/proyecto1 poniendo las copias en el directorio de trabajo, que es
/home/usr31. Asimismo se deberán cambiar los nombres de las copias para que estén
en minúsculas.

cp /usr/local/proyecto1/Uno.java uno.java
cp /usr/local/proyecto1/Dos.java dos.java
cp /usr/local/proyecto1/Tres.java tres.java

4)

Indicar utilizando la notación O(n), siendo n el tamaño de la lista, el tiempo de ejecución
del algoritmo cuyo pseudocódigo se indica a continuación. ¿Cuál será el tiempo en el
mejor caso? ¿Y en el peor?

algoritmo buscar nombre en lista indicando si está o no
retorna true si lo encuentra y falso si no
prueba con mayúsculas y minúsculas
comienzo algoritmo
pasar nombre a minúsculas
lazo para i desde 1 hasta el número de valores de la lista
si nombre coincide con valor i de la lista
retorna true
fin de si
fin lazo
pasar nombre a mayúsculas
lazo para i desde 1 hasta el número de valores de la lista
si nombre coincide con valor i de la lista
retorna true
fin de si
fin lazo

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retorna falso
fin algoritmo

El algoritmo tiene estas cinco partes:

• pasar el nombre a minúsculas: Aunque esta operación debe hacerse con totas
las letras del nombre, en principio la longitud del nombre no depende del
número de valores de la lista (n), por lo que es de tiempo de ejecución
constante, O(1)

• primer lazo, para todos los valores de la lista: Aunque el lazo puede acabar
prematuramente si se encuentra el nombre, en el peor caso el lazo se hace n
veces. En su interior hay una instrucción condicional, que en su interior
contiene una instrucción simple (O(1)). Por tanto, el tiempo de esta parte será
nO(1), es decir, O(n).

• pasar el nombre a mayúsculas: Igual que en el paso a minúsculas, es O(1)
•

segundo lazo, para todos los valores de la lista: el razonamiento es idéntico al
del lazo anterior, O(n)
retornar falso: es una instrucción simple, O(1)

•

Sumando todos estos tiempos, por la regla de las sumas, se obtiene una dependencia
O(n) en el peor caso.

En el caso mejor, se encuentra el nombre en el primer valor de la lista, por lo que se
habrá ejecutado un número fijo de instrucciones: O(1).

5) Escribir el método escribeFichero de la clase indicada a continuación, de modo que
almacene en el fichero de texto cuyo nombre se indica como parámetro los dos atributos
de la clase, uno por línea, precedidos cada uno de ellos de un texto que indique el nombre
del atributo, y seguidos de un espacio en blanco y un texto que indique las unidades.

import java.io.*;
public class EstacionMeteo {

private double temperatura; // grados Kelvin
private double presionAtmosferica; // mm de mercurio

public void escribeFichero (String nombreFichero) ...
}

public void escribeFichero (String nombreFichero)
{
try {
FileWriter fileout = new FileWriter(nombreFichero);
PrintWriter out = new PrintWriter(fileout);
out.println("Temperatura: "+temperatura+" K");
out.println("Presion Atmosf.: "+presionAtmosferica+" mm Hg");
out.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println("Error "+e);
}
}

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Examen Final. Septiembre 2005

Problema (5 puntos)

Se desea hacer parte de un programa que sea capaz de almacenar y mostrar imágenes de un
experimento científico. Las imágenes se almacenan con indicación de su nombre y de la fecha
en que se tomaron. Las fechas se manipulan mediante objetos de la clase Fecha, que contiene
un constructor y métodos para comparar fechas, que ya está implementada, y cuya
especificación es:

public class Fecha {

/**
* Constructor al que se le pasa el dia, mes y año.
* Lanza NoValida si la fecha resultante es incorrecta
*/
public Fecha(int dia, int mes, int agno) throws NoValida {...}

/**
* a mayor o igual que b
*/
public static boolean mayorOIgualQue(Fecha a, Fecha b) {...}

/**
* a menor o igual que b
*/
public static boolean menorOIgualQue(Fecha a, Fecha b) {...}

}

Las imágenes se guardan en objetos de la clase Imagen, ya implementada, y cuya
especificación es:

/**
* La clase Imagen sirve para almacenar una imagen en color
* que se puede pintar en una pantalla. Tiene asociado un nombre y fecha
*/
public class Imagen
{

/**
* Constructor al que se le pasa el nombre de la imagen y la fecha
* en que se tomó
*/
public Imagen(String nombre, Fecha dia) {...}

/**
* Retorna el nombre de la imagen
*/
public String nombre() {...}

/**
* Retorna la fecha de la imagen
*/
public Fecha dia() {...}

/**
* Pinta la imagen en una nueva ventana en la pantalla
*/
public void pinta() {...}


}

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La excepción NoValida está declarada de la forma indicada a continuación. Se muestran
también otras excepciones que usaremos más adelante, cada una de ellas definida como una
clase aparte:

public class NoValida extends Exception {}

public class NoCabe extends Exception {}

public class NoExiste extends Exception {}

Lo que se pide es implementar la clase Catalogo, con excepción de su segundo constructor.
Los objetos de esta clase sirven para almacenar un catálogo de imágenes de satélite. Presentan
operaciones para obtener imágenes individuales y grupos de imágenes seleccionados por su
fecha. La especificación de esta clase es:

public class Catalogo {

/**
* Constructor que crea el catálogo vacío, con un máximo de fotos
* igual a numMax
*/
public Catalogo(int numMax) {...}

/**
* Crea el catálogo leyendolo del fichero cuyo nombre se indica
*/
public Catalogo(String nombreFichero) throws NoExiste {...}

/**
* Retorna el número actual de imágenes
*/
public int numElementos() {...}

/**
* La primera vez retorna la primera imagen almacenada
* Luego retorna la imagen siguiente a la ultima retornada con este metodo
* Despues de la ultima se retorna la primera imagen
* Lanza NoExiste si no hay ninguna imagen
*/
public Imagen proximaImagen() throws NoExiste {...}

/**
* Inserta una imagen al final del catalogo.
* Lanza NoCabe si no hay espacio
*/
public void inserta(Imagen foto) throws NoCabe{...}

/**
* Filtra las imagenes retornando un catalogo que tiene las imagenes del
* original cuyas fechas estan en el rango de fechas [desde,hasta]
*/
public Catalogo filtraPorFechas(Fecha desde, Fecha hasta) {...}

}

La clase debe declarar tres atributos privados:

• Un array de objetos de la clase Imagen para guardar imágenes. Usaremos una parte del

array para almacenar las imágenes, y otra parte quedará vacía.

• Un número entero que indica cuántas imágenes hay actualmente almacenadas en el

array. Lo llamaremos num.
• Un número entero que

indica cuál es

la próxima

imagen que devolverá

proximaImagen(). Inicialmente se pone a cero. Lo llamaremos proximo

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Los métodos que se piden deben hacer lo siguiente:

• Primer constructor: crea el array de imágenes con el tamaño indicado, y pone el número

actual de imágen