Fundamentos de Programação

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1 Fundamentos de Programação Segundo Teste 9 de Junho de :00 10:30 Nome: Número: Esta prova, individual e sem consulta, tem 6 páginas com 12 perguntas. A cotação de cada pergunta está assinalada entre parêntesis. Escreva o seu número em todas as folhas da prova. O tamanho das respostas deve ser limitado ao espaço fornecido para cada questão. O corpo docente reserva-se o direito de não considerar a parte das respostas que excedam o espaço indicado. Pode responder usando lápis. Em cima da mesa devem apenas estar o enunciado, caneta ou lápis e borracha e cartão de aluno. Não é permitida a utilização de folhas de rascunho, telemóveis, calculadoras, etc. Boa sorte. Pergunta Cotação Nota Total 20.0

2 Número: Pág. 2 de 6 1. (1.0) Diga o que se entende por procedimento de ordem superior, ou funcional. Um procedimento de ordem superior, ou funcional, é um procedimento que recebe outro(s) procedimento(s) como parâmetro(s), ou que devolve um procedimento. 2. (1.0) Diga em que fase do desenvolvimento de um programa é utilizada a abordagem do topo para a base, qual o seu objectivo, e qual a vantagem da sua utilização. A abordagem do topo para a base utiliza-se durante a fase de desenvolvimento da solução para um problema, e tem como objectivo controlar a complexidade do problema a resolver. A vantagem da utilização desta metodologia é originar algoritmos mais fáceis de escrever e de compreender. 3. (1.0) Diga o que entende por ambiente associado a um enquadramento. O ambiente associado a um enquadramento E é uma sequência de enquadramentos constituída pelo enqudramento E, pelo seu enquadramento envolvente, pelo enquadramento envolvente deste, e assim sucessivamente, até ao enquadramento global. 4. (1.0) Considere a utilização de caixas face a variáveis. Algum destes objectos não é um cidadão de primeira classe? Justifique a sua resposta. As variáveis não são cidadãos de primeira classe, pois não podem ser passadas como parâmetros a procedimentos, não podem ser devolvidas por procedimentos, e não podem fazer parte de estruturas de informação. 5. (1.0) Diga o que entende por estrutura mutável. Uma estrutura mutável é uma estrutura que pode ser alterada destrutivamente ao longo da execução de um programa. 6. (2.0) Escreva o procedimento conjuncao que recebe dois predicados de um argumento cada, e devolve um novo predicado de um argumento que verifica se esse argumento satisfaz ambos os predicados recebidos originalmente. > (define par>5? (conjuncao even? (lambda (x) (> x 5)))) > (par>5? 4) #f > (par>5? 8) #t > (par>5? 9) #f (define (conjuncao pred1 pred2) (lambda (x) (and (pred1 x) (pred2 x))))

3 Número: Pág. 3 de 6 7. (2.0) Usando um ciclo dotimes, escreva um procedimento conta-vector que recebe um vector e um predicado de um argumento, e devolve o número de elementos do vector que satisfaz o predicado. Por exemplo, > (define v (vector )) > (conta-vector v odd?) 3 > (conta-vector v even?) 2 (define (conta-vector v pred) (let ((cont 0)) (dotimes (i (vector-length v)) (when (pred (vector-ref v i)) (set! cont (add1 cont)))) cont)) 8. (2.0) Usando um ciclo while, escreva um procedimento existe-vector-pred? que recebe um vector e um predicado unário. O seu procedimento deve devolver #t se existir no vector algum elemento que satisfaz o predicado, e #f em caso contrário. Por exemplo, > (define v (vector )) > (existe-vector-pred? v even?) #t > (existe-vector-pred? v odd?) #f (define (existe-vector-pred? v pred) (let ((i 0) (comp (vector-length v))) (while (and (< i comp) (not (pred (vector-ref v i)))) (set! i (add1 i))) (< i comp))) 9. Considere as variáveis estr1 e estr2, cujos valores são as seguintes estruturas de pares mutáveis: estr estr2 1

4 Número: Pág. 4 de 6 (a) (0.6) Escreva a sequência de formas adequada para gerar as estruturas da figura. (define estr1 (mcons 1 (mcons 2 (mcons 3 null)))) (define estr2 (mcons 1 (mcdr estr1))) (b) (0.7) Diga qual o valor devolvido por cada uma das seguintes expressões: (equal? estr1 estr2) (eq? estr1 estr2) (equal? estr1 estr2) devolve #t (eq? estr1 estr2) devolve #f (c) (0.7) Represente na figura as alterações provocadas pela avaliação da forma (set-mcdr! estr2 null). estr estr2 1 (d) (1.0) Durante a avaliação da forma da alínea anterior houve a criação de lixo? Em caso afirmativo, coloque um círculo na figura, indicando os pares que correspondem a lixo. Justifique a sua resposta. Não houve criação de lixo. Embora tenha sido destruído um ponteiro para a estrutura 2 3 esta estrutura continua a ser acessível a partir de estr (2.0) Utilizando os funcionais sobre listas escreva um procedimento soma-elementos-quadrados>5 que recebe uma lista de inteiros e que devolve a soma dos elementos da lista cujos quadrados sejam maiores do que 5. Por exemplo, > (soma-elementos-quadrados>5 ( )) 7 NOTA: Poderá utilizar qualquer dos procedimentos transforma, filtra e acumula:

5 Número: Pág. 5 de 6 (define (soma-elementos-quadrados>5 lst) (acumula + (filtra (lambda (n) (> (expt n 2) 5)) lst))) 11. (2.0) Considere o seguinte ciclo "while": (let ((el null)) (while (not (lista-vazia? lst)) (set! el (primeiro lst)) (display el) (newline) (set! lst (resto lst)))) Escreva um ciclo "dolist" equivalente. (dolist (el lst) (display el) (newline)) 12. (2.0) Escreva um procedimento cria-estacionamento que recebe o número de lugares de um parque de estacionamento, e devolve um procedimento com estado interno com o seguinte comportamento: > (define est-3lugares (cria-estacionamento 3)) > (est-3lugares sai) Erro: o estacionamento está vazio. Restam 2 lugares. Restam 1 lugares. Restam 0 lugares. Erro: o estacionamento está cheio. > (est-3lugares sai) Restam 1 lugares. (define (cria-estacionamento num-lugares) (let ((livres num-lugares)) (lambda (comando) (cond ((eq? comando entra) (if (< livres 1) (display "Erro: o estacionamento está cheio.") (begin (set! livres (sub1 livres)) (display "Restam ") (display livres)

6 Número: Pág. 6 de 6 (display " lugares.")))) ((eq? comando sai) (if (= livres num-lugares) (display "Erro: o estacionamento está vazio.") (begin (set! livres (add1 livres)) (display "Restam ") (display livres) (display " lugares."))))))))