Oblig2 - obligatorisk oppgave nr. 2 (av 4) i INF1000 ? h2008

Leveringsfrist
Oppgaven m? l?ses individuelt og leveres senest fredag 26. september 2008 kl 16.00 via Joly.  Viktig: Les slutten av oppgaven for detaljerte leveringskrav.

Form?l
Form?let med denne oppgaven er ? gi trening i bruk av forgreninger, l?kker, arrayer og metoder, samt trening i ? programmere kommunikasjon med bruker via terminal.

Oppgave
Utenfor kysten av Utopia er det et omr?de med store oljeforekomster under havbunnen, og myndighetene i Utopia har bestemt seg for ? selge rettighetene til ? utvinne olje til oljeselskaper. Det aktuelle havomr?det er rektangul?rt og er delt opp i et rutenett med 11 x 17 ruter (se figuren under), hvor radene er nummerert fra 0 til 10 og kolonnene er nummerert fra 0 til 16.  Hver rute kalles et utvinningsfelt (eller bare felt).  Hvert felt har et entydig navn p? formen radnr-kolnr hvor radnr er et heltall mellom 0 og 10, og kolnr er et heltall mellom 0 og 16.  For eksempel angir 0-0, 0-1, 0-2, ... 0-16 feltene i ?verste rad (fra venstre mot h?yre) i figuren under.

kolonnenummer
radnr.
   0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16
 0
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
     

Feltene (eller mer presist: utvinningsrettighetene til dem) legges ut for salg enkeltvis.  Det er ingen grenser for hvor mange felter et oljeselskap kan eie, men et felt kan ikke ha mer enn ett oljeselskap som eier (dvs. hvert felt er enten ikke solgt eller det eies av ett oljeselskap).

Myndighetene i Utopia trenger n? et datasystem som kan holde rede p? hvilke felter som er solgt og hvilke eiere disse har.  Systemet skal ogs? holde rede p? hvor mye olje (m?lt i antall fat) som er utvunnet i hvert felt.  Brukeren av systemet skal v?re en funksjon?r som jobber for myndighetene i Utopia.  N?r et oljeselskap ?nsker ? kj?pe et gitt felt, ringer de funksjon?ren som s? bruker ditt program for ? registrere kj?pet av feltet.  Funksjon?ren skal ogs? kunne f? ut fra programmet en oversikt over feltene med eiere og en del andre ting (se under).

Programmet skal v?re kommandostyrt: det skal kunne ta imot en kommando fra brukeren, utf?re kommandoen, ta imot ny kommando, osv., helt til brukeren ?nsker ? avslutte. Mer konkret skal programmet oppf?re seg slik sett fra brukerens side:

Programmet skal gjenta de tre trinnene ovenfor helt til brukeren gir kommando om ? avslutte.  Brukeren skal kunne gi f?lgende kommandoer:

  1. Kj?p et felt:
    Denne kommandoen vil funksjon?ren gi hvis et oljeselskap ringer og sier at de ?nsker ? kj?pe et felt.  Programmet skal da f?rst sp?rre om navnet p? feltet som ?nskes kj?pt og navnet p? det oljeselskapet som ?nsker ? kj?pe feltet.  Deretter skal programmet sjekke om feltet er ledig (dvs. ikke har noen eier):

    (a) Hvis feltet er ledig skal programmet registrere at det inntastede oljeselskapet n? eier det aktuelle feltet.  Programmet skal ogs? skrive ut p? skjermen at kj?pet gikk i orden, f.eks. med en utskrift som dette: Felt 3-12 er n? kj?pt av Shell

    (b) Hvis feltet ikke var ledig skal programmet f?rst sjekke om selskapet som eier feltet n? er det samme selskapet som bruker tastet inn.  I s? fall skal programmet skrive en melding om det, f.eks. Oljeselskapet Shell eier felt 3-12 fra f?r!

    (c) Hvis verken (a) eller (b) var tilfelle, s? betyr det at feltet som bruker tastet inn har en annen eier.  Da skal programmet skrive ut n?v?rende eier av feltet og sp?rre bruker om kj?pet virkelig skal gjennomf?res, dvs. om feltet skal overtas av det nye selskapet.  Hvis bruker svarer ja skal kj?pet registreres som i del (a).  Hvis bruker ikke svarte ja skal det gis en melding til bruker om at ingen endring ble registrert.

  2. Liste over felt med eier:
    Programmet skal da g? gjennom alle feltene, og for de feltene som eies av et oljeselskap skal programmet skrive ut p? skjermen feltnavnet og navnet p? eier-selskapet. Listen skal ogs? vise antall fat olje som er utvunnet i hvert felt (se deloppgave 4 ("Oppdater oljeutvinning)). Du kan anta at antall fat utvunnet olje er et heltall og at det kan representeres med en int-variabel. Eksempel p? utskrift: 
    Felt 3-4 eies av Shell. Total utvinning i dette feltet er 0 fat.
Felt 5-6 eies av Esso. Total utvinning i dette feltet er 100 fat.
Felt 10-0 eies av Shell. Total utvinning i dette feltet er 500 fat.
    Du avgj?r selv i hvilken rekkef?lge programmet skal g? gjennom alle feltene og skrive ut informasjon om eide felter (f.eks rad for rad fra toppen og ned).

  3. Lag oversiktskart med statistikk:
    Programmet skal da skrive ut p? skjermen et kart hvor hvert felt er markert med en "." hvis det er ledig og "x" hvis det er solgt (dvs. kj?pt av et oljeselskap).  Etter at kartet er skrevet ut skal programmet ditt skrive ut en linje som sier hvor mange felt som var solgt og hvilken andel av feltene det tilsvarer i prosent. Prosentandelen skal avrundes til ett desimal.   Her er et eksempel p? hvordan kartet kan se ut: her er det 14 "x" slik at statistikken blir 14 solgte felt (7.5% av feltene). 

        0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15 16
 0  x  x  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
 1  x  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  x  x  .  .
 2  .  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
 3  .  .  .  .  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
 4  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
 5  .  .  .  .  .  .  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
 6  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  x  .  .  .  .  .  .
 7  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  x  .  .  .  .  .  .
 8  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  x  .  .  .  .  .
 9  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .
10  x  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .

       Antall solgte felt: 14 (7.5% av feltene)
  4. Oppdater oljeutvinning:
    Hver sjette m?ned m? oljeselskapene ringe til funksjon?ren og fortelle hvor mye olje de har utvunnet p? feltene sine i l?pet av de seks siste m?nedene.  Da bruker funksjon?ren denne kommandoen for ? registrere informasjonen.  Programmet skal sp?rre, for hvert felt som er solgt, hvor mye olje som er blitt utvunnet der de siste seks m?nedene (m?lt i antall fat), f.eks. slik: 
    Antall fat utvunnet i felt 3-4 (Shell) siste 6 mnd.: 10
Antall fat utvunnet i felt 5-6 (Esso) siste 6 mnd.: 20
Antall fat utvunnet i felt 10-0 (Shell) siste 6 mnd.: 30
    Programmet skal registrere disse opplysningene (dvs. legge til de nye antall oljefat i arrayen som holder dataene om utvinning, f.eks. hvis utvinningen i felt 3-4 var 100 oljefat fra f?r, skal verdien n? bli 110).  S?rg for at l?sningen din i deloppgave 2 ("Liste over felt med eier") blir slik at den benytter seg av disse opplysningene om utvinning, og viser den oppdaterte utvinningen for hvert felt n?r bruker utf?rer ordre 2.

  5. Finn rad med h?yest oljeutvinning:
    Programmet skal da finne ut og gi en melding til bruker om hvilken rad som har produsert mest olje, dvs. i hvilken rad er summen av utvinningene (for alle felt i raden) h?yest.  Hvis det er flere rader som har det samme maksimale antall utvunnede oljefat er det nok at programmet skriver nummeret p? én av disse radene.  Meldingen til bruker skal vise b?de radnummeret det h?yest sum utvinning ble funnet, og sum utvinning for raden, f.eks. slik: 
    Rad med h?yest oljeutvinning: rad 3 (110 fat)

  6. Avslutt.
    Programmet skal da avslutte. Det er ikke meningen at programmet skal ta vare p? (skrive til fil) de dataene som er registrert av funksjon?ren.

Nedenfor ser du et eksempel p? starten av en kj?ring av programmet (bruker-input er markert med understreking). Utskriften er bare ment ? illustrere hvordan kommunikasjonen kan foreg?; dersom du ?nsker ? presentere menyen annerledes osv, s? kan du gj?re det. 

> java Oblig2

*** VELKOMMEN TIL UTOPIAS OLJEFELTOVERSIKT ***

Du har f?lgende valgmuligheter:
 1) Kj?p et felt
 2) Liste over felt med eier
 3) Lag oversiktskart med statistikk
 4) Oppdater oljeutvinning
 5) Finn rad med h?yest oljeutvinning
 6) Avslutt
Velg kommando: 1

** Kj?p et felt **
Oppgi feltet som ?nskes kj?pt: 3-6
Oppgi oljeselskapets navn: BP
Felt 3-6 er n? kj?pt av BP

Du har f?lgende valgmuligheter:
 1) Kj?p et felt
 2) Liste over felt med eier
 3) Lag oversiktskart med statistikk
 4) Oppdater oljeutvinning
 5) Finn rad med h?yest oljeutvinning
 6) Avslutt
Velg kommando: 2

** Liste over felt med eier **
Felt 3-6 eies av BP, utvinning: 0 fat

.... osv ....

Tips og forutsetninger som kan gj?res
For hvert felt er det to opplysninger som skal tas vare p?: (1) navnet p? oljeselskapet som eier det; og (2) hvor mye olje som er utvunnet i feltet.  Du kan bruke to to-dimensjonale arrayer til ? lagre disse opplysningene: 

  String[][] eier = new String[11][17];
  double[][] utvunnet = new double[11][17];

Dermed vil f.eks. eier[0][3] v?re navnet p? oljeselskapet som eier feltet 0-3; og utvunnet[0][3] vil v?re antall fat olje som er utvunnet p? dette feltet (sistnevnte array kunne ogs? v?rt deklarert som en int-array - her st?r du fritt til ? velge).  Det finnes andre m?ter ? l?se oppgaven p? (vi kunne klart oss med en enkelt to-dimensjonal array med pekere til objekter av en klasse som vi selv lager - men denne teknikken gjennomg?s ikke f?r senere i kurset og skal ikke anvendes i denne oppgaven).

Programstruktur:
Nedenfor er det en programskisse du kan bruke som utgangspunkt (du beh?ver ikke ? f?lge det, men det er i alle fall et forslag til en ryddig start p? programmet ditt).  Hvis du f?lger denne skissen s? trenger du ikke endre noe i den f?rste klassen (class Oblig2), det er nok at du gj?r alle endringene dine i klassen Olje. 

import easyIO.*;

class Oblig2 {
    public static void main(String[] args) {
        Olje ol = new Olje();
        ol.ordrel?kke(); // Kj?rer metoden ordrel?kke i klassen Olje
        System.out.println("-- Programmet avslutter --");
    }
}

class Olje {
    // Klargj?ring for innlesing/utskrift, gjelder for hele klassen:
    In tast = new In();
    Out skjerm = new Out();

    // Her kan du deklarere arrayene eier[][] og utvunnet[][]:
    // ...

    // Metoden "ordrel?kke()":
    // Denne er den f?rste metoden i klassen Olje som blir utf?rt.
    void ordrel?kke() {
        int ordre = 0;

        while (ordre != 6) {

            // Legg her setninger som skriver ut menyen, f.eks. linjer med
            // println eller skjerm.outln(), eller kall p? en egen metode.
            System.out.println(" 1) Liste over felt med eier");

            // Her kan du skrive ut en ledetekst, f.eks. "Velg ordre: ",
            // og s? leser du input som bruker taster inn.
            ordre = 6;  // (Erstatt 6 med kode som leser fra tastatur.)

            switch (ordre) {
                case 1: kj?pEtFelt(); break;
                case 2: listeOverFeltMedEier(); break;
                case 3: lagOversiktskartMedStatistikk(); break;
                // ... fyll inn case-er for de to andre ordrene her.

                default: break;
            }
        }
    }

    // De andre metodene: (en for hver ordre)

    void kj?pEtFelt() {
        // Programmér kj?p av felt her:

        // - Be bruker taste inn rad-kol., og oljeselskap.

        // - Test om arrayen eier[][] allerede har et oljeselskap i den
        //   angitte rad-kol.:  (a) Hvis ikke => registrér kj?pet, osv...

    }

    void listeOverFeltMedEier() {

    }

    void lagOversiktskartMedStatistikk() {

    }

    // ...Osv. (2 metoder til)
}

Her er noen tips og kommentarer til noen av kommandoene. Hver av disse punktene l?ses lettest hvis du for hvert punkt lager en metode og det er derfor et krav at din l?sning har en metode for hver kommando (unntatt Avslutt-kommandoen):

  1. Kj?p et felt:  N?r programmet skal lese inn navnet p? feltet som skal kj?pes, m? du trekke ut radnummeret og kolonnenummeret fra feltnavnet.  Hvis f.eks. brukeren skriver 3-6 s? m? du alts? "f? tak i" tallene 3 og 6 siden du trenger disse n?r du skal sette inn navnet p? oljeselskapet i eier-arrayen. Dette kan gj?res p? flere m?ter; en av dem er ? bruke setningene: 
           int radnr = tast.inInt("-\n\r ");
       int kolnr = tast.inInt("-\n\r ");
    Her er det en variant av inInt() som brukes.  Det som st?r i anf?rselstegn er de tegnene som skal betraktes som skilletegn - alts? de tegnene som inInt() skal se p? som "blanke tegn" f?r og etter tallene.  De spesielle skilletegnene linjeskift ("\n") og vognretur ("\r") er ikke n?dvendige ? ta med blant skilletegnene, men kan godt v?re med som vist ovenfor.  Mellomroms-tegnet derimot m? tas med inne i anf?rselstegnene hvis man vil at det skal betraktes som skilletegn (f.eks. hvis du vil godta at bruker taster inn "3 - 6" som feltnavn).

    I del (a) m? programmet ha en m?te ? finne ut om et felt er solgt eller ikke.  En enkel m?te ? finne ut om f.eks. felt 3-6 er solgt er ? se om eier[3][6] er satt til et navn eller ikke.  Rett etter at 2D-arrayen eier er deklarert er alle verdiene i arrayen lik den spesielle verdien null, og du kan derfor sjekke om 3-6 er ledig ved ? teste om eier[3][6] == null.

    I del (b) skal du sammenligne tekst-verdier med hverandre og finne ut om de er like.  Vanligvis bruker man "==" i Java for ? teste om to verdier er like, men dette kan i noen tilfeller gi et annen resultat enn ventet n?r det som sammenlignes er to tekster (?rsaken til dette kommer vi tilbake til senere i kurset).  For ? teste om to tekster er like skal man i stedet bruke metoden .equals(), slik: "if (tekst1.equals(tekst2))".  Dette tester om innholdet i de to tekst-pekerne er likt.  Mer om dette kan du lese i avsnitt 6.4.1 p? side 105 i l?reboka.  Ved sammenligning av en tekst mot den spesielle verdien null derimot, s? skal man bruke "==" (eller "!="), se (a) ovenfor.

    I del (c) trenger du et ja/nei-sp?rsm?l.  Det kan programmeres p? mange m?ter, f.eks. vha. inChar() og betrakte 'j' som ja-svaret, og alt annet som nei.

  2. Liste over felt med eier:  Denne listen er nyttig for ? sjekke at de andre deloppgavene fungerer, og kan programmeres f.eks. rett etter at del (a) av "Kj?p et felt" er gjort.  For ? forenkle arbeidet kan du f?rst programmere utskriften til ? bare vise "utvinning: 0 fat" p? hver linje; og s?, n?r du har programmert deloppgave 4 ("Oppdater oljeutvinning") utvider du listen til ? vise riktig utvinning for feltene.

  3. Lag oversiktskart med statistikk:  Denne oppgaven kan l?ses p? mange m?ter.  Det enkleste er kanskje ? programmere kartet alene f?rst, og s? n?r du har gjort det, kan du legge inn i samme kode som tegner kartet en teller-variabel som holder rede p? hvor mange "x" det blir.

  4. Oppdater oljeutvinning:  Husk at du i denne oppgaven skal addere den innleste verdien til den verdien som allerede er registrert i systemet (siden verdien i registeret skal v?re det totale antall fat olje som er utvunnet i et felt).

  5. Finn rad med h?yest oljeutvinning:  Finn helst din egen m?te ? l?se denne deloppgaven p?!  Hvis du st?r helt fast s? er to mulige m?ter ? l?se deloppgaven p?: (1) ? f?rst lage en éndimensjonal tilleggs-array der du lagrer summene for radene.  (2) En annen l?sning er ? l?pe gjennom feltene vha. to nestede l?kker og hele tiden under gjennoml?pene holde rede p? sum utvinning i n?v?rende rad, maksimal radsum funnet s? langt, og radnummer der sistnevnte ble funnet.

Du kan gj?re egne forutsetninger etter behov s? lenge disse ikke er i strid med oppgaven, men s?rg for ? kommentere disse i programmet.  Et tips: S?rg f?rst for ? f? kommandol?kken til ? fungere, dvs s?rg for at programmet klarer ? skrive ut lovlige kommandoer og lese inn en kommando p? korrekt m?te.  Deretter kan du g? videre og programmere de enkelte kommandoene (i vilk?rlig rekkef?lge).  Det er et krav at det lages minst en metode for hver ordre.

Husk ? kompilere og teste programmet ditt ofte mens du lager det! (hvis ikke s? kan det samle seg mange feil som blir vanskeligere ? rette etterp?).

Leveringskrav
Du skal levere en egenprogrammert l?sning (det er f.eks. ikke lov ? "l?ne" programbiter av andre studenter eller ? hente programbiter fra internett), og du plikter ? ha lest og forst?tt f?lgende krav til innleverte oppgaver ved institutt for informatikk:

http://www.ifi.uio.no/studinf/skjemaer/erklaring.pdf
Oppgaven (.java-filen) skal leveres elektronisk i Joly-systemet:
http://obelix.ifi.uio.no:8080/wizard.html
Tilbakemelding blir gitt innen to uker etter innleveringsfristen (og vanligvis litt raskere).

Dersom besvarelsen vurderes til ikke godkjent kan du f? en begrunnelse for dette av gruppel?reren din, og hun/han kan is?fall gi deg en ny frist (som vil v?re kort og normalt ikke overstige 3-5 virkedager) for ny levering.

For mer informasjon se Reglementet for obligatoriske oppgaver:

www.ifi.uio.no/studier/studentinfo.html#oblig

Lykke til!

INF1000 - H?st 2008