R1.01 – Prog#7 – Exercice 7

Ecrire la fonction extractionsCars() qui, dans une boucle, extrait (opérateur >>) au clavier (ou sur un fichier redirigé sur l’entrée standard cin) tous les caractères et les affiche à l’écran à raison d’un par ligne. La boucle se termine lorsque l’extraction échoue (fail()).

Faire plusieurs essais, en saisissant un ou plusieurs caractères par ligne, séparés ou non par des caractères d’espacement, en saisissant des lignes vierges ou seulement composées de caractères d’espacement.

Vous devez constater que :

  1. n’importe quel caractère éditable (sauf espacement) est extrait,
  2. tous les caractères d’espacement sont ignorés,
  3. la seule façon de terminer le programme est de taper le caractère “fin-de-fichier” (Ctrl+D). La condition d’arrêt peut donc aussi utiliser le prédicat eof() .

R1.01 – Prog#7 – Exercice 8

Un entier est une suite de caractères numériques (digits) éventuellement précédé d’un signe + ou -. Pour qu’un entier soit valide, il faut que la chaîne de caractères qui le représente soit compatible avec son type :

  1. un entier non signé ne peut être précédé du signe -,
  2. la valeur de la chaîne ne peut excéder la valeur maximale du type correspondant (32767 pour un short, 65535 pour un unsigned, etc.

Ecrire la fonction extractionsEntiers() qui, dans une boucle, extrait (opérateur >>) au clavier (ou sur un fichier redirigé sur l’entrée standard cin) tous les entiers et les affiche à l’écran à raison d’un par ligne. La boucle se termine lorsque l’extraction échoue (fail()).

Faire plusieurs essais, en saisissant un ou plusieurs entiers par ligne, séparés ou non par des caractères d’espacement, en saisissant des lignes vierges ou seulement composées de caractères d’espacement.

Vous devez constater que :

  1. n’importe quel entier valide est extrait,
  2. tous les caractères d’espacement sont ignorés,
  3. le programme se termine au premier échec d’extraction. Le caractère “fin-de-fichier” (Ctrl+D) permet aussi de terminer la saisie. La condition d’arrêt ne doit pas utiliser le prédicat eof(), sauf si aucune erreur de saisie n’est à craindre (ce qui est plutôt rare !)

R1.01 – Prog#7 – Exercice 9

Un nombre réel peut être représenté sous deux formes dites virgule fixe ou notation scientifique (ou virgule flottante).

  1. un nombre en virgule fixe est composé d’au maximum quatre parties contiguës (sans espace ou séparateur quelconque) :
    1. son signe : ‘+’ ou ‘-‘. S’il est absent, le nombre est considéré comme positif.
    2. sa partie entière, toujours exprimée en base 10,
    3. le caractère point décimal ‘.’ car nous sommes dans le système anglo-saxon !
    4. sa partie décimale, elle aussi toujours exprimée en base 10,

    Si le point décimal est présent, il doit obligatoirement être précédé ou suivi d’au moins un digit décimal.

  2. un nombre en notation scientifique est composé de trois parties obligatoires :
    1. un nombre réel en virgule fixe, exprimé en base 10, signé ou non,
    2. le caractère ‘e’ ou ‘E’,
    3. un nombre entier exprimé en base 10, signé ou non, qui représente la puissance de 10 par laquelle il faut multiplier la première partie pour obtenir la valeur réelle.

      De plus, pour que la chaîne représentant un nombre réel soit valide, il faut que la valeur soit compatible avec le type correspondant (float ou double).

Ecrire la fonction extractionsReels() qui, dans une boucle, extrait (opérateur >>) au clavier (ou sur un fichier redirigé sur l’entrée standard cin) tous les réels et les affiche à l’écran à raison d’un par ligne. La boucle se termine lorsque l’extraction échoue (fail()).

Faire plusieurs essais, en saisissant un ou plusieurs réels par ligne, séparés ou non par des caractères d’espacement, en saisissant des lignes vierges ou seulement composées de caractères d’espacement.

Vous devez constater que :

  1. n’importe quel réel valide est extrait,
  2. tous les caractères d’espacement sont ignorés,
  3. le programme se termine au premier échec d’extraction (voir les indications ci-dessus). Le caractère “fin-de-fichier” (Ctrl+D) permet aussi de terminer la saisie.

Les réels suivants sont valides :

123
123.45
-12e12
-12.e-12
+12.23
-.23
1234567890

La dernière valeur est valide mais tronquée : 1.23457e+09.

Les réels suivants sont invalides et terminent le programme :

-.e12
1e123456789
-e12

R1.01 – Prog#9 – Exercice 1

Ecrivez la procédure triSelection () de signature

void triSelection (vector<unsigned> & vUint);

Cette procédure trie le vecteur en paramètre selon la méthode du tri par sélection / échange (cf. R1.01 – Algo8 – eox2).

Afin d’initialiser votre vecteur, ajouter ces lignes dans le main () :

#include <cstdlib>
#include <ctime>
...
srand (time(NULL));
vector<unsigned> vUInt (XXX);

for (auto & val : vUInt)
     val = rand () % (vUInt.size() * 10);

Pour finir, écrivez la fonction testVecteurTrie () de signature

void testVecteurTrie (const vector<unsigned> & vUint);

Cette fonction doit tester si le vecteur qui lui est passé en paramètre est trié. Cette vérification doit de faire à l’aide de la fonction assert ().

NB : pensez à mettre un message à la fin de votre fonction testVecteurTrie () pour vous assurer que vous passez tous les tests.

R1.01 – Prog#9 – Exercice 5

Insérer dans le code suivant vos algorithmes de tri.
Modifier le .pro en ajoutant la ligne LIBS += -pthread

Puis faite divers tests en faisant varier les paramètres d’entrée :

  1. la taille des vecteurs;
  2. le nombre de vecteurs différents;
  3. nombre d’itérations par vecteur;
#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <algorithm>
#include <thread>
#include <cassert>

using namespace std;
typedef vector <vector<double>> CMatrix;

CMatrix Mat;

void selectSort (vector <unsigned> & tab){
    //TODO
}

void insertSort (vector <unsigned> & vUint)
{
//TODO
}

void bubbleSort (vector <unsigned> & vUint)
{
//TODO
}

void countingSort (vector <unsigned> & vUint)
{
//TODO
}

void languageSort (vector<unsigned> & VUint)
{
    sort (VUint.begin(), VUint.end());
}

void initMat (unsigned NbColumns)
{
    Mat.resize(5, vector <double> (NbColumns));
}

//http://stackoverflow.com/questions/2962785/c-using-clock-to-measure-time-in-multi-threaded-programs
void protoGenericSort(void (*mySort) (vector <unsigned> & vUint), const vector <unsigned> & vUint, unsigned NbFois, unsigned PosMat, unsigned VectNum)
{
    for (unsigned i (0); i < NbFois; ++i)
    {
        vector <unsigned> copyVUint (vUint);
        struct timespec start, finish;
        double elapsed;
        clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);
        mySort (copyVUint);
        clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &finish);
        elapsed = (finish.tv_sec - start.tv_sec);
        elapsed += (finish.tv_nsec - start.tv_nsec) / 1000000000.0;
        Mat [PosMat][i + NbFois * VectNum] = elapsed;
    }
}

void traiterResultats (const unsigned & nbElemAEnlever)
{
    for (vector <double> & UneLigne : Mat)
    {
        //tri
        sort (UneLigne.begin(), UneLigne.end());
        //suppresion des éléments non significatifs
        UneLigne = vector <double> (UneLigne.begin() + nbElemAEnlever / 2, UneLigne.end() - nbElemAEnlever / 2 );
        //plus petit temps
        double min (UneLigne[0]);
        //plus grand temps
        double max (UneLigne[UneLigne.size()-1]);
        //temps median
        double med (UneLigne[UneLigne.size()/2]);

        //On assigne les valeurs memorisees aux 3 premières cases
        UneLigne[0] = min;
        UneLigne[1] = med;
        UneLigne [2] = max;
    }
    //Affichage
    cout << setw (20) << "Tri" << setw (10) << "Min" << setw (10) << "Med" << setw (10) << "Max" << endl;
    vector<string> VMetode {"Selection", "Insertion", "Bulles", "comptage", "Langage"};
    for (unsigned i (0); i < VMetode.size(); ++i)
        cout << setw (20) << VMetode[i] << setw (10) << setprecision(6) << Mat[i][0] << setw (10) << setprecision(6) << Mat[i][1] << setw (10) << setprecision(6) << Mat[i][2] << endl;

}

int main(int argc, char *argv[])
{
    if (argc != 4)
    {
        cerr << "boulette !\n utilisation : " << argv [0] << " (1) NbElem par vecteur (2) Nb de vecteurs differents (3) Nb itérations par vecteur" << endl;
        return 1;
    }

    unsigned NbElem (stoul(argv[1]));
    unsigned NbVecteurs (stoul(argv[2]));
    unsigned NbFois (stoul(argv[3]));

    srand (time(NULL));
    vector <unsigned> VUInt (NbElem);
    initMat (NbFois * NbVecteurs);


    for (unsigned i (0); i < NbVecteurs; ++i)
    {
        for (auto & Val : VUInt)
            Val = rand () % (VUInt.size() * 10);

        thread th1 (protoGenericSort, selectSort, VUInt, NbFois, 0, i);
        thread th2 (protoGenericSort, insertSort, VUInt, NbFois, 1, i);
        thread th3 (protoGenericSort, bubbleSort, VUInt, NbFois, 2, i);
        thread th4 (protoGenericSort, countingSort, VUInt, NbFois, 3, i);
        thread th5 (protoGenericSort, languageSort, VUInt, NbFois, 4, i);
        th1.join();
        th2.join();
        th3.join();
        th4.join();
        th5.join();
        cout << i << "fini" << endl;
    }

    cout << "Taille des vecteurs : " << NbElem << "\nNb de vecteurs : " << NbVecteurs << "\nNb iterations par vecteur : " << NbFois << endl;
    //On traite les résultats en supprimant 10% des éléments
    traiterResultats (NbFois * NbVecteurs / 10);
    return 0;
}

R1.01 – Prog#10 – Exercice 1

Mettre de la couleur dans le terminal sous GNU / Linux

Puisque les cours d’IHM (Interface Homme Machine) ne commencent qu’au second semestre, nous allons voir comment nous pouvons spécifier, dans un programme, la couleur des caractères ainsi que celle du fond d’une console, mais aussi effacer son contenu.
Puisque la console est une émulation d’un terminal VT100, toutes les instructions que nous allons lui donner commencent par \033[. Ensuite, une autre séquence d’instruction, concaténée à la première, provoque l’effacement de l’écran, le changement de la couleur de la police ou du fond.

Remarque : les informations évoquées dans cette partie fonctionnent aussi sous Mac OS-X, mais pas sous Windows.

Effacer l’écran

Afin d’effacer l’écran, la seconde séquence est : H\033[2J. En conséquence, la fonction suivante permet d’effacer l’écran :

void clearScreen () {
    cout << "\033[H\033[2J";
}

Copiez la.

Changer la couleur

Afin de changer la couleur, la seconde séquence est : XXm, où m est le code de la couleur souhaitée. Ce code est constitué de 2 chiffres comme le montre le tableau suivant :

Couleur Code associé
0 réinitialise le système de couleur à la valeur par défaut du shell
30 Noir
31 Rouge
32 Vert
33 Jaune
34 Bleu
35 Magenta
36 Cyan

 

Copiez le code suivant :

const unsigned KReset   (0);
const unsigned KNoir    (30);
const unsigned KRouge   (31);
const unsigned KVert    (32);
const unsigned KJaune   (33);
const unsigned KBleu    (34);
const unsigned KMAgenta (35);
const unsigned KCyan    (36);
	
void couleur (const unsigned & coul) {
    cout << "\033[" << coul <<"m";
}

Le code suivant :

couleur (KRouge);
cout << "Rouge" << endl;
couleur (KVert);
cout << "Vert" << endl;
couleur (KReset);
cout << "Retour à la normale" << endl;

provoquera l’affichage :
Rouge
Vert
Retour à la normale

Changer le fond

Pour changer le fond, c’est exactement la même séquence d’instructions que pour changer la couleur. La seule différence provient du fait que les couleurs associées voient leur code respectif augmenté de 10.

Pour des informations complémentaires quant à la gestion du terminal (sous GNU / Linux), vous pouvez visiter cette page.

R1.01 – PROG#10 – Exercice 2 – Candy Crush

Gestion de la grille

Le but du projet est de réaliser une version simplifiée du célèbre jeu “Candy Crush” (pour plus d’informations voir ici).

Les règles du jeu sont les suivantes :

  1. Contrairement aux règles du jeu originel, on va essayer de faire des combinaisons de nombres et non de sucreries;
  2. Un joueur à KMaxTimes coups pour réaliser le meilleur score;
  3. A chaque tour, il choisit les corrodées d’un numéro de la grille et un déplacement (horizontal ou vertical). Les touches valides de déplacement sont ‘A’ (gauche),
    ‘Z’ (haut), ‘E’ (droit), ‘S’ (bas).
  4. S’il réussit à faire une combinaison d’au moins 3 chiffres identiques :
    1. ceux-ci sont supprimés;
    2. on fait monter les chiffres du dessous;
    3. Les nouvelles cases vides ne sont plus utilisables;
    4. le score est cumulé avec le score courant. Le score est la somme du nombre de cases supprimées (par exemple, si on fait une combinaison de 3 chiffres ‘2’ à la suite, le score est augmenté de 6).
  5. Le but est donc de vider la grille le plus rapidement possible.

La grille est représentée par une matrice de taille NxN.
En conséquence, nous pouvons définir les alias suivants :

typedef vector <unsigned> line; // un type représentant une ligne de la grille
typedef vector <line> mat; // un type représentant la grille
struct maPosition { 
unsigned abs;
unsigned ord
}; // une position dans la girlle

Initialisation de la grille

Ecrire la fonction initGrid () de profil :

void initGrid (mat & grid, const size_t & matSize)

Cette fonction a pour but d’initialiser toutes les cases de la grille des nombres tirés au hasard entre 1 et une constante KNbCandies à définir.

Affichage de la grille

Travail à effectuer : écrivez le corps de la fonction displayGrid () de profil :

void  displayGrid (const mat & grid)

Cette fonction doit :

  1. faire appel à la fonction clearScreen ();
  2. remettre la couleur des caractères à sa valeur par défaut;
  3. afficher case / case le contenu de la case courante. Si la case n’est pas occupé par un nombre compris entre 1 et KNbCandies, on affiche une case vide, sinon, on affiche le nombre courant.