Ferramenta automática de correção de códigos em C Elgio Schlemer Setembro de 2017

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1 Ferramenta automática de correção de códigos em C Elgio Schlemer Setembro de 2017 Este manual visa ensinar a como realizar um programa que possa ser testado na ferramenta automática desenvolvida pelo professor. Uma ferramenta de correção de códigos não é uma ideia inédita. Já existem muitas, algumas gratuitas. Destaco, por exemplo, o BOCA, ferramenta usada para as olimpíadas de programação da SBC. O BOCA é extremamente rigoroso, pois ele não tem preocupação alguma em ensinar a programar. Apenas se acertou ou não a resposta. Em uma olimpíada não importa como você solucionou, mas sim que a solucionou. A minha ferramenta se espelhou no BOCA, mas com enormes melhorias. Para que uma ferramenta possa avaliar se o teu programa cumpre o esperado, são necessários criar arquivos de entrada e de saída. No arquivo de entrada tem tudo que deve ser "digitado" para o programa em teste e no arquivo de saída tudo que o teu programa deve imprimir. Vamos a um exemplo bem simples, começando pela definição: "Faça um programa em C que leia da entrada padrão um valor inteiro positivo maior que 0. Este número será a quantidade de inteiros, positivos ou negativos, que devem ser digitados em seguida. Para cada número digitado imprima o somatório deste número e o fatorial deste número. Caso o número lido seja negativo então deve imprimir -1. teste001.in teste001.out teste002.in teste002.out teste003.in teste003.out Veja, a especificação está dizendo no teste001 devem ser digitados 1 inteiro. O inteiro digitado foi 4 (teste001.in) então teu programa deverá imprimir uma única linha com os valores 10 e 24 na outra (somatório de 10 e fatorial de 10) separados por um espaço em branco. Já no teste003.in são 4 inteiros a serem digitados. Ao digitar -5, o programa precisa gerar -1-1 pois fatorial e somatório de número negativo não deve ser calculado (de acordo com a definição). Após, para cada um dos outros números, gerou-se seu respectivo somatório e fatorial ( para o 5, para o 6 e assim por diante). Basicamente o que o BOCA faz é: C:\> ProgramaCompiladoASerTestado.exe < teste001.in > result.out C:\> diff teste001.out result.out O < faz com que o conteúdo de um arquivo seja enviado para o programa como se tivesse sido digitado. O que o teu programa imprime é salvo no arquivo result.out. Ao final é comparado o teu resulto.out com o teste001.out. O diff faz esta comparação. Se o teu arquivo for rigorosamente igual ao esperado, você acertou o exercício. Se for diferente, seja por um espaço em branco a mais, você errou. Se teu programa imprimir somatorio de 4 = 10 Você ERROU. Não tem choro. Não ganhou os pontos desta olimpíada. Seguir milimetricamente o que é especificado é parte do desafio. Um código em C que passaria neste teste se for usado o BOCA seria assim:

2 #include <stdio.h> int main() { int qtd, i, num, soma, fat, f; scanf("%i", &qtd); for (i = 0; i < qtd; i++) { soma = 0; fat = 1; f = 1; scanf("%i", &num); if (num < 0) { printf("-1-1\n"); else { for (f = 1; f <= num; f++) { fat = fat * f; soma = soma + f; printf("%i %i\n", soma, fat); Observe que é feito apenas o que se pede, nada mais. Também não precisa, em uma olimpíada, preocupar-se com valores inválidos de entrada (por exemplo: se digitar -1 para quantidade). Qualquer impressão extra que o programador, por ventura, tenha colocado para depurar o código precisa ser REMOVIDA antes de submeter o programa à análise do BOCA. Talvez o programador tivesse colocado algumas mensagens de "digite isso, digite aquilo" e removeu antes de postar para avaliação: #include <stdio.h> int main() { int qtd, i, num, soma, fat, f; /* Leitura da quantidade de inteiros */ // printf("digite quantidade:\n"); scanf("%i", &qtd); // printf("digite %d inteiros:\n", qtd); for (i = 0; i < qtd; i++) { soma = 0; fat = 1; f = 1; scanf("%i", &num); // printf("lido %i\n", num); /* Se negativo, imprime -1 */ if (num < 0) { printf("-1-1\n"); else { /* Se positivo, calcula somatorio e fatorial */ for (f = 1; f <= num; f++) { fat = fat * f; soma = soma + f; /* Imprime somatorio e fatorial */ // printf("somatorio de %i = %i\n", num, soma); // printf("fatorial de %i = %i\n", num, fat); printf("%i %i\n", soma, fat);

3 Mas a minha ferramenta procura ser um pouco mais tolerante. Ainda assim, não muito, pois a análise é baseada em comparação de texto. Contudo o que deve ser impresso deve ser impresso e daquela forma, senão a ferramenta sinaliza erro. Ela tolera espaços em branco a mais ou a menos, linhas a mais ou a menos. A minha ferramenta também suporta comentários. Tudo que você imprimir que começar com # será ignorado pela ferramenta. Seguindo este exemplo do fatorial, se o teu programa, em teste na minha ferramenta, tivesse impresso isso: # Digite quantidade: 1 # Digite 1 numero: # 4 # Somatorio de 4 = 10 # Fatorial de 4 = # Fim do cálculo No BOCA você erraria. Mas na minha ferramenta não. Ela irá ignorar todas as linhas que você imprimiu que começam com # e irá analisar, portanto, apenas as linhas: E por estas linhas você acertou. Cuidados que você PRECISA ter ao usar a ferramenta de correção automática: 1) Imprimir o que a definição pede EXATAMENTE como pede, sem nada a mais e nada a menos. Impressões extras que você queira para teus testes, imprima com # 2) Sempre use '\n' no final das tuas impressões. A ferramenta trata linhas. Se ela não tiver uma linha para analisar, ficará esperando pelo '\n' 3) Não use fflush. Ele não funciona com ferramentas de testes automáticos. 4) Não use acentos nas mensagens impressas. 5) Não tente fazer menus. Leia e imprima. E só (sem querer limpar a tela) 6) Use somente funções de libs padrão do C ANSI. Basicamente stdio.h e stdlib.h (nada de conio.h que sequer existe no Linux, servidor onde serão realizados os testes) Ao contrário do BOCA a minha ferramenta irá parar o teste assim que você imprimir uma linha que ele não esperava (e que, evidentemente, não seja comentário). Ele te diz qual linha foi inesperada e qual ele estava esperando. Ainda em fase de testes, foi implementado o teste dialogado. Este teste, até onde pude pesquisar, é inédito no mundo. Ele procura reproduzir a "conversa" que teve com o teu programa. O teste dialogado precisa ter, ainda, outros cuidados: só pode usar as seguintes funções para leitura de dados: scanf com parâmetros %d %i %f e %lf APENAS UM scanf por leitura. Quer ler dois inteiros, chame duas vezes o scanf fgets para ler strings lestring para ler strings (lestring é uma função melhorada para ler strings fornecida pelo professor. Se for usar é importante que não se altere o nome da função) O teste dialogado ALTERA o teu código para poder realizar acompanhamento do diálogo. Esta alteração já teve diversos bugs. Pode ser que a alteração deixe teu código com erro de compilação devido há algum bug ainda não detectado.

4 Esta ferramenta de testes é usada desde o início na disciplina de Algoritmos e Programação III, ministrada pelo professor Elgio Schlemer. Nesta disciplina o uso da ferramenta é parte da avaliação e ela é usada para levar o programa ao extremo. Por exemplo: se a definição diz que é para ordenar um vetor de inteiros e que este vetor de inteiros pode ser de até 200 mil posições, os alunos fazem mas não irão testar com muitos valores. Talvez dezenas. Mas a ferramenta pode testar com 200 mil e ainda pode impor que o ordenamento seja feito antes de X segundos (ai já seria para a disciplina de Estruturas de Dados II). É preciso deixar claro, mas bem claro, que a ferramenta não elimina a análise do professor. Uma disciplina de programação é muito mais do que uma olimpíada. O professor buscará avaliar outros critérios vistos em aula. Por exemplo: se o professor teve como pauta o uso de funções e definiu que este problema do somatório e fatorial deva ser feito usando funções e o aluno postou o código de exemplo deste documento, para a ferramenta ele acertou, pois irá gerar respostas corretas. Mas para o professor ele errou, pois não usou função. Os alunos em aula de Algoritmos III tem a ferramenta disponível para postar suas soluções de trabalhos. Mas se você não é aluno ou mesmo sendo, deseja testar a ferramenta, tenho uma para você: Você pode entrar nesta página, ler as definições de exercícios, implementar um deles e postar para testar. Não leve a mal as páginas feias, brancas, quase que um TXT puro. É o meu ponto fraco.

5 Falta documentar: TIME out de execução usado pela ferramentas limite de memória que pode ser imposta pela definição questões técnicas da ferramenta, como a proteção contra invasão do servidor