MAC2166 Introdução à Computação

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1 Departamento de Ciência da Computação - IME - USP MAC2166 Introdução à Computação Escola Politécnica - Primeiro Semestre de 2013 Prova 3 QUESTÃO 1 Em um jogo da velha temos um jogador Xis, um jogador Bola e um tabuleiro de dimensão n n. Uma configuração do tabuleiro pode ser representada por uma matriz em que cada posição armazena um string que pode ser um: 'X' que é a marca do jogador Xis; 'O' que é a marca do jogador Bola; ou ' ' que indica um posição vazia. Vence o jogo aquele jogador que tem a sua marca nas n< posições seguidas de uma linha, coluna ou de uma das duas diagonais. A seguir estão exemplos de configurações de tabuleiros de dimensão <>5 5< e 4 \times 4 com e sem vencedor: X O X O X X O O O O O O X O O O O X O O O O X X O X O X X O X X X X X X X X X X X O X O X O O X O X O O X Sem vencedor Xis venceu Bola venceu O X O X O X O O X X O X O O X O X O O X X O O O O O X O O X O X X O O X X X X X O X X X X O X X X O X X O O X O O O Bola venceu Bola venceu Xis venceu Escreva um função com cebaçalho: def verifica_tabuleiro(tab): que recebe uma configuração tab de um tabuleiro do jogo da velha e retorna: 'O' se o jogador Bola é o vencedor; 'X' se o jogador Xis é o vencedor; ou 'N' se não há vencedor. Você pode supor que não há dois vencedores (normal... ). # SOLUÇÃO 1: # def verifica_tabuleiro(tab): (matriz) -> string Recebe uma confiiguração tab de um tabuleiro do jogo da velha e

2 retorna: - 'O' se o jogador Bola é o vencedor; - 'X' se o jogador Xis é o vencedor; ou - 'N' se não há vencedor. n = len(tab) # verifique cada linha for i in range(n): marca = Tab[i][0] j = 1 while j < n and Tab[i][j] == marca: j += 1 if j == n: # vefifique cada coluna for j in range(n): marca = Tab[0][j] while i < n and Tab[i][j] == marca: # verifique diagonal principal marca = Tab[0][0] while i < n and Tab[i][i] == marca: # verifiuqe diagonal secundária marca = Tab[0][n-1] while i < n and Tab[i][n-i-1] == marca: return "N" # SOLUÇÃO 2: # def verifica_tabuleiro(tab): (matriz) -> string Recebe uma confiiguração tab de um tabuleiro do jogo da velha e retorna: - 'O' se o jogador Bola é o vencedor; - 'X' se o jogador Xis é o vencedor; ou - 'N' se não há vencedor. n = len(tab) for marca in "XO": # verifique cada linha for i in range(n): j = 1 while j < n and tab[i][j] == marca: j += 1 if j == n: # vefifique cada coluna for j in range(n): while i < n and tab[i][j] == marca: # verifique diagonal principal marca = tab[0][0] while i < n and tab[i][i] == marca:

3 # verifique diagonal secundária marca = tab[0][n-1] while i < n and tab[i][n-i-1] == marca: return "N" QUESTÃO 2 Esta questão é composta por 3 itens. item (a) Escreva uma função de cabeçalho def ocorre(texto, i, palavra): que recebe um string texto, um inteiro i e um string palavra e retorna se palavra ocorre em texto começando na posição i e retorna False em caso contrário. A seguir estão alguns exemplos. >>> ocorre(' ', 1, '012') False >>> ocorre(' ', 0, '012') >>> ocorre('como é bom estudar MAC2166!', 1, 'omo') >>> ocorre('abcdabcd', 4, 'abc') >>> ocorre('abcdabcd', 6, 'cd') >>> ocorre('abcdabcd', 6, 'cde') False def ocorre(texto, i, palavra): (string, int, string) -> bool Recebe um string texto, um inteiro i e um string palavra e retorna se a palavra ocorre no texto começando na posição i. n = len(texto) m = len(palavra) j = 0 while i < n and j < m and texto[i] == palavra[j]: j += 1 if j == m: return return False item (b) Escreva uma função de cabeçalho def picota(texto, padrão): que recebe os strings texto e padrão e retorna uma lista com os pedaços (strings) que resultariam se as ocorrências de padrão fossem removidas e texto fosse cortado nessas ocorrências. A seguir estão alguns exemplos. >>> picota('como é bom estudar MAC2166!', ' ') ['Como', 'é', 'bom', 'estudar', 'MAC2166!'] >>> picota('como é bom estudar MAC2166!', 'estudar') ['Como é bom ', ' MAC2166!'] >>> picota('como é bom estudar', 'dar') ['Como é bom estu', ''] >>> picota('ossos', 'os') ['', 's', ''] >>> picota('como é bom estudar MAC2166!', 'Física')

4 ['Como é bom estudar MAC2166!'] def picota(texto, padrão): (string, string) -> lista Recebe strings texto e padrão e retorna uma lista com os strings que resultariam se as ocorrências de padrão fossem removidas e o texto fosse cortado nessas ocorrências. n = len(texto) m = len(padrão) lista = [] palavra = "" i = 0 while i < n: # há uma ocorrência do padrão começando na posição i if ocorre(texto,i,padrão): lista.append(palavra) palavra = "" i = i + m else: # concatena o caractere no fim da palavra palavra = palavra + texto[i] i = i + 1 lista.append(palavra) return lista item (c) Nesse item você pode utilizar a função do item anterior mesmo que não a tenha feito. Você não precisa reescrever a função. Escreva um programa que leia três strings: frase, velho e novo, e imprima um string onde todas as ocorrências de velho foram substituidas por novo. A seguir estão alguns exemplos. >>> Digite uma frase: Como é bom estudar PCC! Digite o velho: PCC Digite o novo: MAC2166 Como é bom estudar MAC2166! >>> Digite uma frase: as rugas das tartarugas ninjas. Digite o velho: rugas ninj Digite o novo: ninjas rug as rugas das tartaninjas rugas. >>> Digite uma frase: palavras são palavras nada mais do que palavras Digite o velho: palavras Digite o novo: coisas coisas são coisas nada mais do que coisas QUESTÃO 3 def main(): Programa que recebe três strings: frase, velho e novo, e imprime um string onde todas as ocorrências de velho foram substituídas por novo. frase = input("digite um frase: ") velho = input("digite o texto velho: ") novo = input("digite o texto novo: ") lista_palavras = picota(frase, velho) n = len(lista_palavras) nova_frase = "" for i in range(n-1): nova_frase = nova_frase + lista_palavras[i] + novo nova_frase += lista_palavras[n-1] print(nova_frase) Essa questão é baseada no exercício programa 4.

5 Dada uma matriz tdorm que representa uma configuração de um turtledorm diremos que uma matriz tap é uma solução de tdorm se o guardião dando tapinhas nas turtles das posições em que a matriz tap tem um 1 coloca todas as turtles para dormir. Escreva um programa que inicialmente leia o nome de dois arquivos. Os dois arquivos contêm matrizes no mesmo formato utilizado no EP4 (ou seja, matrizes quadradas n n). O primeiro arquivo contém uma matriz tdorm que representa um turtledorm. O segundo arquivo contém uma matriz tap que é uma candidata a solução de tdorm. O programa deve imprimir 'SIM' se a matriz tap é solução de tdorm e imprimir 'NÃO' em caso contrário. Por exemplo, considere o conteúdo dos seguintes 3 arquivos com matrizes 3 3: tdorm.txt tap1.txt tap2.txt A matriz em tap1.txt é solução para o turtledorm em tdorm.txt. Já a matriz em tap2.txt não é solução para o turtledorm em tdorm.txt. Para resolver essa questão você pode utilizar, sem escrevê-la a função def leia_turtledorm(nome_do_arquivo): que recebe o nome de um arquivo e retorna a matriz que está no arquivo e representa um turtledorm ou uma candidata solução. Caso ache conveniente, escreva e use outras funções adicionais. def main(): Programa que lê um matriz tdorm representando um turtledorm e uma matriz tap candidata a solução do tdorm e imprime "SIM" se a matriz tap é solução de tdorm e imprime "NÃO" em caso contrário. # leia o matriz com o turtledorm nome_do_arquivo = input("digite o nome do arquivo: ") tdorm = leia_turtledorm(nome_do_arquivo) # leia a matriz de candidata a solução nome_do_arquivo = input("digite a matriz do tapinhas: ") tapinhas = leia_turtledorm(nome_do_arquivo) n = len(tdorm) for lin in range(n): for col in range(n): if tapinhas[lin][col] == 1: atualize_turtledorm(tdorm,lin,col) if todos_dormindo_no(tdorm): print("sim") else: print("nao") def todos_dormindo_no(tdorm): (matriz) -> bool Verifica se todos os turtles no turtledorm tdorm estão dormindo. Retorna em caso afirmativo e False em caso contrário. n = len(tdorm) for i in range(n): for j in range(n): if tdorm[i][j] == 1: return False return --- def atualize_turtledorm(tdorm, lin, col): (matriz, int, int) -> None Atualiza a configuração do turtledorm de forma a refletir a mudança de estados provocado por um tapinha no turtle no cubículo de coordenada (lin,col).

6 Pré-condição: a função supõe que lin e col são posições validas do tdorm. # dimensão do tdorm: n x n n = len(tdorm) tdorm[lin][col] = 1 - tdorm[lin][col] # norte if lin+1 < n: # equivalente a 0 <= lin+1 and lin+1 < n: tdorm[lin+1][col] = 1 - tdorm[lin+1][col] # sul if 0 <= lin-1: # equivalente a 0 <= lin-1 and lin-1 < n: tdorm[lin-1][col] = 1 - tdorm[lin-1][col] # leste if col+1 < n: # equivalente a 0 <= col+1 and col+1 < n: tdorm[lin][col+1] = 1 - tdorm[lin][col+1] # oeste if 0 <= col-1: # equivalente a 0 <= col-1 and col-1 < n: tdorm[lin][col-1] = 1 - tdorm[lin][col-1] --- main() Last modified: Thu Jul 11 18:20:04 BRT 2013