Wyprowadź posortowane elementy tablicy t na ekran. Uruchom aplikację.

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2020/21

Materiały do użytku wewnętrznego strona 1

I

Ć

5 I. Sortowanie tablicy t nierosnąco metodą bąbelkową

Algorytm sortowania bąbelkowego polega na przestawianiu dwóch sąsiednich elementów, gdy są ustawione w kolejności burzącej zadany porządek tablicy.

Przykład dla tablicy [ 4, 2, 5, 3 ] którą chcemy posortować nierosnąco 2 < 4, więc porównujemy dalej.

5 > 2 więc zamieniamy miejscami, tablica wygląda tak: [ 4, 5, 2, 3 ] 3 > 2 więc zamieniamy miejscami, tablica wygląda tak: [ 4, 5, 3, 2 ]

Przeanalizowaliśmy całą tablice, zaczynamy ten sam algorytm od początku, pomijając w porównywaniu ostatni element, ponieważ jest on już na dobrej pozycji w tablicy

5 > 4 więc zamieniamy miejscami, tablica wygląda tak: [5, 4, 3, 2 ]

3 < 4 więc kończymy ten krok, dwa ostatnie elementy są na właściwych miejscach

4 < 5 więc nie ma więcej przestawień, tablica jest uporządkowana nierosnąco : [ 5, 4, 3, 2 ] 1. Utwórz projekt o nazwie Projekt51 z klasą główną o nazwie Sortowanie.

2. Na początku metody main() zadeklaruj tablicę o nazwie t, o elementach całkowitych, równocześnie przypisując jej kolejnym elementom wartości początkowe. Możesz wpisać dowolne wartości całkowite oraz przyjąć dowolną ich liczbę. Na przykład takie jak w przykładzie powyżej:

int[] t = {4, 2, 5, 3 ^};

2. Następnie zadeklaruj zmienną całkowitą n i nadaj jej wartość początkową równą liczbie elementów tablicy:

int n = t.length;

3. Samodzielnie wyświetl na ekranie w jednym wierszu elementy tablicy ^t, poprzedzone tytułem "Tablica t". 4. Poniżej umieść dwie zagnieżdżone pętle ^for, a w nich instrukcje zamiany elementów tablicy, jeśli są ustawione

w porządku rosnącym

for(int i=0; i<n-1; i++)

for(int j=0; j<n-1-i; j++) if(t[j+1] > t[j]){

int pom= t[j+1]; //zapamiętanie w zmiennej pom wartości t[j+1]

t[j+1]=t[j];

t[j]=pom;}

5.

Wyprowadź posortowane elementy tablicy t na ekran. Uruchom aplikację.

II. Sortowanie tablicy t niemalejąco

Do sortowania tablicy t niemalejąco można zastosować ten sam algorytm, zmieniając jedynie warunek

zamiany

jeśli

Można też wykorzystaćwbudowaną metodę sort klasy Arrays,

udostępnioną w

Arrays.sort(t);

Konieczny jest import klasy Arrays, co realizujemy poleceniem Fix Imports lub dopisując ponad nagłówkiem całej klasy klauzulę importu biblioteki:

import java.util.Arrays;

1. Wykorzystaj metodę sort do sortowania tablicy t niemalejąco.

2. Do wyświetlenia tablicy można również wykorzystać metodę toString klasy Arrays, Wypróbuj tę metodę wyświetlając tablicę t w następujący sposób:

System.out.println(Arrays.toString(t));

III. Przykład tablicy dwuwymiarowej

1. Utwórz kolejny nowy projekt o nazwie Projekt52 z klasą główną o nazwie Tablica52. Zadeklaruj dwuwymiarową tablicę w o elementach całkowitych i wymiarach ⁴5: Liczbę wierszy i liczbę kolumn tablicy zadeklaruj jako zmienne całkowite m oraz ⁿ, co pozwoli na łatwe modyfikowanie rozmiaru tablicy:

int m = 4, n = 5;

int[][] w = new int[m][n];

2. Dopisz instrukcję wyświetlającą nagłówek"TABLICA DWUWYMIAROWA o "..." wierszach i "..." kolumnach"

(w miejscu kropek umieść wartości zmiennych m oraz n)

3. Pod deklaracją tablicy w umieść dwie zagnieżdżone pętle for zawierające instrukcję, która do elementów tablicy^wwygeneruje liczby całkowite z przedziału <-15, 15)

for (int i = 0; i < m; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) {

w[i][j] = (int)(30*Math.random()-15);

// (int)-operator rzutowania typu rzeczywistego na typ całkowity int }

}

4. W wewnętrznej pętli for dodaj instrukcję wyświetlającą elementy i-tego wiersza tablicy w oddzielone spacjami. Aby przejść do nowej linii po zakończeniu wiersza, pod wewnętrzną pętlą for wywołaj metodę

println() bez parametrów. Ostatecznie pętle tworzenia i wyświetlania tablicy w mają postać:

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2020/21

Materiały do użytku wewnętrznego strona 2

System.out.println("Elementy tablicy w wyświetlone wierszami");

for (int i = 0; i < m; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) {

w[i][j] = (int)(30*Math.random()-15);

System.out.print(w[i][j]+ "\t");

}

System.out.println();

}

5. Uruchom program i zaobserwuj wyświetlone wyniki.

Przykład zastosowania zagnieżdżonych pętli for_each w tablicy dwuwymiarowej

6. Powtórz wyświetlanie tablicy w wierszami, tym razem korzystając z rozszerzonej instrukcji pętli (foreach), która bez jawnego używania indeksów, wyświetli tablicę wiersz po wierszu:

System.out.println("tablica w wyświetlona za pomocą podwójnej pętli foreach");

for (int[] k : w) {//zewnętrzna pętla for, w której zmienna k przyjmuje wartości kolejnych wierszy for (int z : k) { // wewnętrzna pętla for, w której na zmienną z podstawiane są

// elementy wiersza k System.out.print(z + "\t");

} //koniec wewnętrznej pętli for System.out.println();

} // koniec zewnętrznej pętli for,

7. Ponownie uruchom program.:

III. Instrukcja if oraz if-else. Operacje na tablicy dwuwymiarowej: zliczanie elementów w tablicy oraz w wybranym wierszu.

1. W dalszym ciągu zliczymy w tablicy w elementy dodatnie, ujemne i zerowe. Na początku metody main()

powyżej podwójnej pętli for, w której tworzymy tablicę w, zadeklaruj trzy zmienne całkowite ^ld, ^{lu, lz,} które posłużą jako liczniki dodatnich, ujemnych i zerowych elementów tablicy; nadaj im wartości początkowe zero:

int ld = 0, lu = 0, lz =0;

2. W wewnętrznej pętli ^for umieść instrukcję warunkową if, która zliczy dodatnie elementy tablicy w:

if (w[i][j] > 0) ld++;

3. Aby zliczyć elementy ujemne i równe zeru, podobnie jak w punkcie 2, dodaj instrukcje if warunkowo zwiększające wartości liczników lu i lz. Zastosuj odpowiednie operatory porównania: symbol mniejszości <

oraz symbol równości == (dwuznak).

4. Za końcem pętli zewnętrznej dodaj instrukcje wyświetlające na ekranie wartości liczników ld, lu oraz lz. 5. Uruchom program.

6. Kolejnym zadaniem będzie obliczenie procentu elementów dodatnich w wybranym wierszu tablicy. Numer wiersza wczytamy z klawiatury. W dalszym ciągu metody main() zadeklaruj zmienną całkowitą o nazwie nr, przechowującą numer wiersza tablicy w. Samodzielnie dopisz instrukcje czytania z klawiatury wartości zmiennej ^nr. Czytanie poprzedź podpowiedzią, podając zakres dopuszczalnych wartości od 1 do m. Pamiętaj o utworzeniu obiektu we klasy BufferedReader i obsłudze odpowiednich błędów.

7. Sprawdź za pomocą instrukcji warunkowej, czy wpisana liczba mieści się w zakresie <1, m>, jeśli nie, to wyprowadź odpowiedni komunikat, w przeciwnym przypadku oblicz procent elementów dodatnich w wybranym wierszu:

int ldw = 0;

if (nr < 1 || nr > m) {

System.out.println(" niepoprawny numer wiersza");

} else {

for (int j = 0; j < n; j++) { if (w[nr-1][j] > 0) { ldw++;

} }

System.out.println("procent elementów dodatnich w "+nr+

" wierszu="+ldw*100.0/n+" %");}

8. Uruchom program i sprawdź jego działanie.

IV. Przykład tablicy o elementach typu char - tworzenie tablicy znaków

1. Utwórz kolejny nowy projekt typu Java Application, nadaj projektowi nazwę Projekt53 a klasie głównej - nazwę Tablica53 . Zadeklaruj tablice dwuwymiarową o elementach typu char:

char[][] x= new char[5][5];

2. W elementach tablicy powyżej przekątnej umieść znak '*', poniżej ' #', a na przekątnej znak '&'

for (int i = 0; i < 5; i++) {

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2020/21

Materiały do użytku wewnętrznego strona 3

for (int j = 0; j < 5; j++) { if (i < j) {

x[i][j] = '*';

} else { if (j == i) { x[i][j] = '&';

} else {

x[i][j] = '#'; } }

} }

3. Wyświetl elementy tablicy x na ekranie wierszami, Poszczególne elementy wierszy oddziel spacjami. Na początku wyświetl tytuł ”Tablica znaków”. Uruchom program.

V. Tworzenie menu aplikacji –wykorzystanie instrukcji switch

W następnych punktach utworzymy menu wyboru, które w zależności od podanej liczby z klawiatury wypełnia wybrany zakres komórek tablicy x znakami specjalnymi ♥, reprezentowanym przez znak unikodu '\u2665' 1. Poniżej instrukcji wyświetlającej tablicę x na ekranie dopisz menu wyboru:

System.out.println("Podaj sposób wypełnienia tablicy :");

System.out.println (" 1-pod główną przekątną \n 2-pod drugą przekątną "

+ "\n 3-nad główną przekątną \n 4-nad drugą przekątną : ");

2. Odczytaj wybór użytkownika programu dopisując instrukcje:

BufferedReader we = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

int wybór = Integer.parseInt(we.readLine());

3. Poniżej dopisz instrukcję switch, w której zostanie wykonany odpowiedni kod dla dwóch pierwszych opcji menu:

switch (wybór) { case 1:

for (int i = 0; i < 5; i++) { for (int j = 0; j < 5; j++) { if (i > j) {

x[i][j] = '\u2665';

} } } break;

case 2:

for (int i = 0; i < 5; i++) { for (int j = 0; j < 5; j++) { if (i >4- j) {

x[i][j] = '\u2665';

} } } break;

default : System.out.println(" zły wybór");

}

4. Poniżej instrukcji switch ponownie wyświetl elementy tablicy x na ekranie wierszami, Poszczególne elementy wierszy oddziel spacjami. Na początku wyświetl tytuł ”Tablica znaków po zmianie”.

5. Uruchom dwukrotnie program dla dwóch pierwszych opcji menu.

6. Dopisz w instrukcji switch, algorytm realizujący przypadki, kiedy zostaną wybrane z menu pozostałe opcje.

7. Uruchom program sprawdzając działanie algorytmu.

Zadania do samodzielnego wykonania

1. Zmodyfikuj Projekt51 tak by użytkownik programu wybierał

porządek

2. Napisz program, który czyta liczby całkowite wprowadzane z klawiatury, liczy wprowadzone dane i oblicza ich sumę. Liczba danych nie jest z góry znana. Wczytanie zera kończy przebieg programu, powodując wyświetlenie liczby wczytanych danych i ich sumy.

3. Napisz program, który do tablicy dwuwymiarowej o 6 wierszach i 8 kolumnach generuje całkowite liczby losowe z przedziału<-10, 10>, a następnie oblicza i wyświetla procent elementów

dodatnich w losowo wybranej kolumnie.

4. Napisz program, który dla wartości całkowitej n podanej z klawiatury, wypełnia tablicę dwuwymiarową o wymiarach (2n+1 )x (2n+1) gwiazdkami, które utworzą wzór:

*

* *

* *

* * *