UPRO priprema za LV06

Rješenja Zadataka

Važna napomena: Kao rješenje zadatka predaje se samo implementirana funkcija koja ne smije sadržavati naredbe za ispis na standardni izlaz ili unos sa standardnog ulaza. Funkcija main i zaglavlja se ne predaju. Za razliku od ove pripreme, na stvarnoj laboratorijskoj vježbi nećete dobiti funkciju main.

Zadatak 01

Potrebno je napisati funkciju stddev prototipa void stddev(float *polje, int len, float *std_dev) čiji je parametar *polje pokazivač na prvi član polja, len duljina jednodimenzijskog polja te *std_dev pokazivač na objekt u kojeg će biti upisan rezultat - standardna devijacij članova polja.

Funkcija treba za jednodimenzijsko polje, zadanog broja članova izračunati standardnu devijaciju te preko pokazivača vratiti njenu vrijednost.

Potrebno je napisati funkciju IndexOfMaxdev prototipa int IndexOfMaxdev(float *polje, int row, int col) čiji je parametar *polje pokazivač na prvi član matrice, row broj redaka matrice te col broj stupaca matrice. Funkcija treba uz korištenje prethodno navedene funkcije stddev vratiti indeks onog retka čiji članovi imaju najveću standardnu devijaciju. Ako više redaka ima jednaku vrijednost standardne devijacije, onda treba vratiti redak s manjim indeksom.

Napomena formula za standardnu devijaciju glasi:

\sigma = \sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i - mean)^2}{n}}

U pozivajućoj razini je osigurana memorija za sva korištena polja.

Primjer pomoću kojeg možete testirati funkcije:

    1  1   1
M = 2  3   4
    1 457 123

index = 2

    1  1
M = 2  3
    3  2

index = 1

Glavni program možete preuzeti ovdje

int main(void){
   float M[64];
   int m;
   int n;
   int index;
   scanf("%d", &n);
   scanf("%d", &m);
   for (int i = 0; i < n; i++) {
       for (int j = 0; j < m; j++) {
         scanf("%f", M+i*m+j);
      }
   }


   index = IndexOfMaxdev(M, n, m);
   printf("%d", index);

}

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <math.h>

void stddev(float *polje, int len, float *std_dev) {

   // mean == aritmeticka sredina svih clanova polja
   float mean = 0;
   for (size_t i = 0; i < len; i++) {
      mean += polje[i];
   }
   mean /= (float)len;


   float suma_kvadrata = 0;
   for (size_t i = 0; i < len; i++) {
      suma_kvadrata += pow(polje[i] - mean, 2);
   }

   *std_dev = sqrt(suma_kvadrata/len);

   return;
}

int IndexOfMaxdev(float *polje, int row, int col) {

   float max_dev;
   int max_row = 0;
   stddev(polje, col, &max_dev);

   for (size_t i = 1; i < row; i++) {
      float curr_dev;
      stddev(&polje[i*col], col, &curr_dev);
      if (curr_dev > max_dev) {
      	max_row = i;
         max_dev = curr_dev;
      }
   }
   return max_row;
}

Zadatak 02

Potrebno je napisati funkciju transponiraj prototipa void transponiraj(int* src, int* dst, int n, int m) čija su oba parametra pokazivači na prve članove polja objekata tipa int.

Funkcija treba članove polja na koje pokazuje prvi parametar premjestiti u polje na čiji prvi član pokazuje drugi parametar takvim redoslijedom da se na kraju dobije transponirana matrica.

U pozivajućoj razini je osigurana memorija za oba polja.

Primjeri pomoću kojih možete testirati funkcije:

     1 2 3
 A = 4 5 6
     7 8 9

      1 4 7
A^T = 2 5 8
      3 6 9

      2 3
 A =  5 6
      8 9

      2 5 8
A^T = 3 6 9

Glavni program možete preuzeti ovdje

int main(void) {
   int a[64];
   int b[64];
   int n;
   int m;


   scanf("%d", &n);
   scanf("%d", &m);

   for (int i = 0; i < n; i++) {
       for (int j = 0; j < m; j++) {
         scanf("%d", a+i*m+j);
      }
   }
   transponiraj(a, b, n, m);

   for (int i = 0; i < n; i++) {
       for (int j = 0; j < m; j++) {
         printf("%d ", a[i*m+j]);
      }
      printf("\n");
   }
   printf("\n\n");
   for (int i = 0; i < m; i++) {
       for (int j = 0; j < n; j++) {
         printf("%d ", b[i*n+j]);
      }
      printf("\n");
   }
}

Rješenje zadatka

#include <stdio.h>

void transponiraj(int* src, int* dst, int row, int col) {
   for (size_t i = 0; i < row; i++) {
      for (size_t j = 0; j < col; j++) {
         dst[j*col + i] = src[i*col + j];
      }
   }
}

Zadatak 03

Potrebno je napisati funkciju obrni prototipa void obrni (char *src, char *dst) čija su oba parametara pokazivači na prvi član polja objekata tipa char.

Funkcija treba članove iz polja na koje pokazuje prvi parametar obrnutim redoslijedom premjestiti u polje na čiji prvi član pokazuje drugi parametar funkcije.
U pozivajućoj razini je osigurana memorija za oba polja.

Primjeri pomoću kojih možete testirati funkcije:

src = "a1c2e3g4"
dst = ""
// poziv funkcije obrni(src, dst);
src = "a1c2e3g4"
dst = "4g3e2c1a"

src = "123"
dst = ""
// poziv funkcije obrni(src, dst);
src = "123"
dst = "321"

Glavni program možete preuzeti ovdje

int main (void){
   char src[32], dst[32];

   scanf("%s", src);

   obrni(src, dst);

   printf("%s", dst);

   return 0;
}

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void obrni(char *src, char *dst) {
   for (size_t i = 0; i < strlen(src); i++) {
      // -1 je zbog \0 na kraju src niza
      dst[i] = src[strlen(src) - i - 1];
   }
   dst[strlen(src)] = '\0';
}

Zadatak 04

Deklarirana je struktura

struct person_s {
  int code;
  char name[128];
  float salary;
}

Napisati funkciju s prototipom

void delCharFromName(struct person_s *s, char c);

koja iz polja name u strukturi na koju pokazuje s izbacuje sve pojave znaka c.

Primjeri izvršavanja:

Niz “mali Perica” uz znak ‘a’ mijenja se u “mli Peric”.

Niz “ccc” uz znak ‘c’ mijenja se u "" (prazan niz).

Niz “FER” uz znak ’e’ ostaje nepromijenjen.

Glavni program možete preuzeti ovdje

#include <stdio.h>
// definicija funkcije delCharFromName
int main(void) {
    struct person_s s;
    char c;
    printf("Unesite niz > ");
    fgets(s.name, 128, stdin);
    printf("Unesite znak > ");
    scanf("%c", &c);
    // ovdje ugraditi poziv funkcije
    printf("%s", s.name);
    return 0;
}

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void delCharFromName(struct person_s *p, char c) {
   for (size_t i = 0; i < strlen(p->name); i++) {
      if (p->name[i] != c) continue;

      // Kopiraj sve znakove za jedno mjesto ulijevo pocevsi od tog c znaka
      for (size_t j = i - 1; i < strlen(p->name); j++) {
         p->name[j - 1] = p->name[j];
      }
   }
}

Zadatak 05

Potrebno je napisati

funkciju dot_produkt prototipa int dot_produkt (int *a, int *b, int n) čiji su parametri *a i *b pokazivači na prve članove polja objekata tipa int, a parametar n broj članova u tim poljima.
Funkcija treba preko imena vratiti skalarni produkt vektora a i b.

Primjetite kako je ovo samo matrično množenje dva vektora

funkciju mat_vec_produkt prototipa void mat_vec_produkt(int *X, int *a, int n, int *ret) čiji su parametri

*X pokazivač na prvi član kvadratne matrice X,
*a pokazivač na vektor a,
n broj stupaca i redaka matrice X odnosno broj elemenata vektora a,
*ret pokazivač na polje pomoću kojeg funkcija vraća rezultat.

Primjetite kako je ovo samo matrično množenje matrice X s vektorom a.

Polje ret nakon izvršavanja funkcije treba sadržavati rezultat množenja matrice X s vektorom a. Pri množenju je potrebno koristiti funkciju dot_produkt.

U pozivajućoj razini je osigurana memorija za sva korištena polja.

Primjer pomoću kojeg možete testirati funkcije:

  X    *  a  = ret
1 2 3     2     5
4 5 6  *  0  =  14
7 8 9     1     23

    X      *  a  = ret
0 0 0 0 1     5     1
0 0 0 1 0     4     2
0 0 1 0 0  *  3  =  3
0 1 0 0 0     2     4
1 0 0 0 0     1     5

Glavni program možete preuzeti ovdje

#define MAX_DIM 32

int main (void){
    int X[MAX_DIM*MAX_DIM], a[MAX_DIM], n, rez[MAX_DIM], i;

   scanf("%d", &n);

   for(i=0; i < n*n; i++)
      scanf("%d", &X[i]);

   for(i=0; i < n; i++)
      scanf("%d", &a[i]);

   mat_vec_produkt(X, a, n, rez);

   for(i = 0; i < n; i++)
      printf("%d ", rez[i]);

   return 0;
}

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>

// Vektori a i b s n elemenata
int dot_produkt(int *a, int *b, int n) {

   int rez = 0;
   for (size_t i = 0; i < n; i++) {
      rez += a[i] * b[i];
   }

   return rez;
}

// X matrica množi vektor a i rezultat sprema u rez
void mat_vec_produkt(int *X, int *a, int n, int *ret) {

   for (size_t i = 0; i < n; i++) {
      // Retci u X množe stupce (jedan stupac) u a
      ret[i] = dot_produkt(&X[n*i], a, n);
   }
}

Zadatak 06

Zadano je cjelobrojno dvodimenzijsko polje (matrica) dimenzija rows x cols gdje je rows broj redaka, a cols broj stupaca.

Potrebno je:

Napisati funkciju zajednickiDjelitelj prototipa int zajednickiDjelitelj(int *matrica, int rows, int cols) koja pronalazi element u dvodimenzijskom polju (matrici) s kojim su djeljivi svi elementi matrice. Ako takav element postoji onda funkcija preko imena vraća njegovu vrijednost, a ako ne postoji onda vraća 1. Funkcija zajednickiDjelitelj kao parametre prima redom:

pokazivač na prvi član dvodimenzijskog polja (matrice),
broj redaka rows,
broj stupaca cols.

Napisati funkciju podijeli prototipa void podijeli(int *matrica, int rows, int cols, int *rezultat) koja u zadano odredišno dvodimenzijsko polje upisuje članove izvorišnog dvodimenzijskog polja podijeljene s vrijednosti funkcije zajednickiDjelitelj pozvane nad izvorišnim poljem. Funkcija podijeli kao parametre prima redom:

pokazivač na prvi član izvorišnog dvodimenzijskog polja (matrice),
broj redaka rows,
broj stupaca cols,
pokazivač na prvi član odredišnog dvodimenzijskog polja (matrice).

Napomena: Funkcija ne smije izmijeniti ulaznu matricu.

Primjeri izvršavanja:

Unesite·rows·i·cols·>·3·3↵
Unesite·clanove·matrice·>·1·2·3·4·5·6·7·8·9↵
Zajednicki·djelitelj:·1↵
Rezultat·funkcije·podijeli:↵
1·2·3↵
4·5·6↵
7·8·9↵

Unesite·rows·i·cols·>·2·3↵
Unesite·clanove·matrice·>·10·4·6·2·16·10↵
Zajednicki·djelitelj:·2↵
Rezultat·funkcije·podijeli:↵
5·2·3↵
1·8·5↵

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

int zajednickiDjelitelj(int *matrica, int rows, int cols) {

   int max_djelj = 1;

   // Prolazimo kroz sve elemente matrice
   for (size_t i = 0; i < rows*cols; i++) {

      /* Ako je trenutni broj manji od već provjerenog maksimalnog djelitelja,
       * nema smilsa provjeravati ako je djelitelj jer neće biti veći od posojećeg.
       */
      if (matrica[i] < max_djelj) continue;

      // Provjeravamo ako je zajednicki djelitelj sa svim ostalim elementima
      // Pretpostavljamo da je djelitelj svih
      bool is_djelitelj = true;
      for (size_t j = 0; j < rows*cols; j++) {
         if (matrica[j] % matrica[i] != 0) {
            is_djelitelj = false;
            break;
         }
      }

      if (is_djelitelj && matrica[i] > max_djelj) {
         max_djelj = matrica[i];
      }
   }

   return max_djelj;
}


void podijeli(int *mat, int rows, int cols, int *rez) {
   int max_djelj = zajednickiDjelitelj(mat, rows, cols);
   for (size_t i = 0; i < rows*cols; i++) {
      rez[i] = mat[i] / max_djelj;
   }
}

Zadatak 07

Napisati funkciju prebrojiPojave tipa void koja kao parametre prima:

pokazivač na objekt tipa char koji pokazuje na početak znakovnog niza
objekt tipa char
pokazivač na objekt tipa int u koji je potrebno upisati rezultat funkcije

Funkcija treba odrediti broj pojava slova, brojke ili drugog znaka (npr. ! ili #) primljenih preko drugog parametra (tipa char) u nizu na čiji početak pokazuje pokazivač primljen preko prvog parametra. Pritom je funkcija case-insensitive - pri brojanju se velika i mala slova tretiraju isto. Rezultat treba vratiti u glavni program preko pokazivača na objekt tipa int primljenog preko trećeg parametra.

Ispravnost argumenata ne treba provjeravati, tj. pretpostavite da će uvijek biti zadani valjani pokazivači na traženi tip te ispravni znakovi (char).

Primjeri izvršavanja:

Ucitaj·znakovni·niz·>·Doobar·Dan↵
Ucitaj·trazeni·znak·>·o↵
Broj·pojavljivanja·>·2 ↵

Ucitaj·znakovni·niz·>·AnaVoliMilovana↵
Ucitaj·trazeni·znak·>·a↵
Broj·pojavljivanja·>·4↵

Ucitaj·znakovni·niz·>·AnaVoliMilovana↵
Ucitaj·trazeni·znak·>·A↵
Broj·pojavljivanja·>·4↵

Ucitaj·znakovni·niz·>·p·e·r·o...123↵
Ucitaj·trazeni·znak·>·2↵
Broj·pojavljivanja·>·1↵

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

void prebrojiPojave(char *niz, char objekt, int *rezultat) {

   objekt = toupper(objekt); // Pretvara malo slovo u veliko

   *rezultat = 0;
   for (size_t i = 0; i < strlen(niz); i++) {
      niz[i] = toupper(niz[i]);
      if (niz[i] == objekt) *rezultat += 1;
   }
}

Zadatak 08

Napisati funkciju duplicirajSamoglasnike prototipa: void duplicirajSamoglasnike(char *ulaz, char *izlaz)

Funkcija treba duplicirati svako pojavljivanje samoglasnika u nizu znakova na čiji prvi član pokazuje prvi parametar funkcije (parametar ulaz) te taj niz s dupliciranim samoglasnicima zapisati u znakovni niz na čiji prvi član pokazuje drugi parametar funkcije (parametar izlaz).

Primjeri izvršavanja:

Upisite·niz·>·abc↵
Rezultat:·aabc

Upisite·niz·>·Ananas↵
Rezultat:·AAnaanaas

Upisite·niz·>·primjer123↵
Rezultat:·priimjeer123

Rješenje zadatka

#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void duplicirajSamoglasnike(char *ulaz, char *izlaz) {

   int offset = 0;
   for (size_t i = 0; i < strlen(ulaz); i++) {
      izlaz[i + offset] = ulaz[i];

      char c = ulaz[i] & ~32; // Prebacivanje slova u veliko

      if (c == 'A' || c == 'E' || c == 'I' || c == 'O' || c == 'U') {
          offset++;
          izlaz[i + offset] = ulaz[i];
      }
   }
}