TD - TP n 3 correction
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- Viviane Corbeil
- il y a 7 ans
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1 ING 1 - POO Java année Premiers exercice sur les classes TD - TP n 3 correction Exercice 1 : Définissez une classe Complexe, pour représenter les nombres de l ensemble C. Un objet complexe aura deux attributs, une partie réelle et une partie imaginaire : a+ ib. Vous définirez un constructeur par défaut qui initialisera les deux attributs à zéro, ainsi qu un constructeur qui initialisera un nombre complexe à partir de deux paramètres réels. Écrire une méthode tostring(). La méthode tostring permet la conversion d un objet de type complexe en une chaîne de caractères. Elle sera utilisée implicitement par certaines méthodes, par exemple System.out.println. Ainsi l appel à la méthode System.out.println(c) ; avec c de type complexe utilisera la méthode tostring() de la classe Complexe. Exercice 2 : Complétez la classe Complexe avec les opérations d addition et de multiplication. Testez ces deux méthodes. public class Complexe { // les attributs - la partie réelle et la partie imaginaire double re; double im; // les constructeurs // constructeur sans paramètre public Complexe(){ re = im = 0.0; // constructeur avec deux paramètres public Complexe(double a, double b){ re = a; im = b; // affichage
2 public String tostring(){ String res; res = "(" + re + " +i*" + im + ")"; return res; // première méthode d'addition public void addition(complexe z){ re = re + z.re; im = im + z.im; // une meilleure méthode d'addition public Complexe add(complexe z){ double a, b; a = re + z.re; b = im + z.im; return new Complexe(a,b); // une méthode de multiplication public Complexe mul(complexe z){ double a, b; a = re*z.re - im*z.im; b = re*z.im + im*z.re; return new Complexe(a,b); // tests public static void main(string [] args){ Complexe z1 = new Complexe(); Complexe z2 = new Complexe(2,3); Complexe z3 = new Complexe(3,4); System.out.println(z1); System.out.println(z2); System.out.println(z3); // z4 addition de z2 et z3 Complexe z4; z4 = z2.add(z3); System.out.println(z2 + " + " + z3 + "=" + z4); // z5 multiplication de z2 et z3 Complexe z5; z5 = z2.mul(z3); System.out.println(z2 + " * " + z3 + "=" + z5); Exécution :
3 java Complexe (0.0 +i*0.0) (2.0 +i*3.0) (3.0 +i*4.0) (2.0 +i*3.0) + (3.0 +i*4.0)=(5.0 +i*7.0) (2.0 +i*3.0) * (3.0 +i*4.0)=(-6.0 +i*17.0) Exercice 3 : Nous allons dans cet exercice reprendre l exemple sur les équations du second degré et le coder en utilisant les principes de la programmation orientée objet (en utilisant des classes et des méthodes). Le but est de résoudre une équation de la forme : ax 2 + bx+ c=0 Définir une classe Eq2Degré avec les caractéristiques suivantes : la classe possède les attributs réels suivants : r1 et r2 (les éventuelles solutions), delta (le discriminant), a, b et c les coefficients du polynôme ; écrire un constructeur Eq2Degré à trois paramètres réels x1,x2 et x3 qui correspondent aux coefficients du polynôme à résoudre. Ce constructeur affectera les valeurs passées en paramètre aux attributs a, b et c et calculera la valeur du discriminant delta ; écrire une méthode affichediscriminant() qui affiche la valeur du discriminant ; écrire une méthode résoudre() qui résout l équation et affecte aux attributs r1 et r2 les racines des solutions (on ne prendra pas en compte le cas des solutions complexes) ; écrire une méthode affichesolutions() qui affiche les solutions de l équation. Utiliser le programme Test.java suivant afin de tester votre classe : public class Test { // Résolution de l'équation -2x² + x + 3 public static void main(string [] args){ Eq2Degré equation = new Eq2Degré(-2.0,1.0,+3.0); equation.affichediscriminant(); equation.resoudre(); equation.affichesolutions(); Vous devriez obtenir quelque chose qui ressemble à la sortie écran ci-dessous : java Test 25.0 La première racine est 1.5 La deuxième racine est -1.0
4 public class Eq2Degré { private double r1, r2, delta, a, b, c; public Eq2Degré(double x1, double x2, double x3){ a = x1; b = x2; c = x3; delta = b*b - 4.0*a*c; public void affichediscriminant(){ System.out.println(delta); public void resoudre(){ r1 = (-b - Math.sqrt(delta)) /(2.0*a); r2 = (-b + Math.sqrt(delta))/(2.0*a); public void affichesolutions(){ System.out.println("La première racine est " + r1); System.out.println("La deuxième racine est " + r2); Comme vous avez pu le constater dans notre programme Test.java il est nécessaire d appeler la méthode résoudre() avant la méthode affichesolutions(). modifier votre classe afin que la méthode affichesolutions() appelle la méthode résoudre (), celle-ci ne pourra être appelée à l extérieur de la classe ; modifier votre classe afin qu elle affiche qu il n y a aucune solution si le discriminant est nul. Exercice 4 : Utilisez la classe Complexe afin de représenter les racines de l équation du second degré si la valeur du discriminant est négative. C'est un exercice intéressant et assez difficile. Java est capable de manipuler plusieurs classes sans aucun problème. Voici la réécriture de la classe Eq2Degré public class Eq2Degré { private double r1, r2, delta, a, b, c; private Complexe z1, z2; public Eq2Degré(double x1, double x2, double x3){ a = x1;
5 b = x2; c = x3; delta = b*b - 4.0*a*c; public void affichediscriminant(){ System.out.println(delta); public void resoudre(){ // si le discriminant est positif, les solutions sont réelles if (delta >= 0.0){ r1 = (-b - Math.sqrt(delta)) /(2.0*a); r2 = (-b + Math.sqrt(delta))/(2.0*a); else { // si le discriminant est négatif les solutions sont complexes z1 = new Complexe(-b/(2.0*a),Math.sqrt(-delta)/(2.0*a)); z2 = new Complexe(b/(2.0*a),Math.sqrt(-delta)/(2.0*a)); public void affichesolutions(){ if (delta >= 0.0) { // on affiche les racines réelles System.out.println("La première racine est " + r1); System.out.println("La deuxième racine est " + r2); else { // on affiche les solutions complexes System.out.println(z1); System.out.println(z2); on modifie la classe Test pour avoir un discriminant négatif public class Test { // Résolution de l'équation 2x2 + x + 3 public static void main(string [] args){ Eq2Degré equation = new Eq2Degré(2.0,1.0,+3.0); equation.affichediscriminant(); equation.resoudre(); equation.affichesolutions(); résultat : ava Test
6 -23.0 ( i* ) (0.25 +i* ) Exercice 5 : Gestion d une collection d objets Définition de la classe Impair On souhaite afficher les 100 premiers entiers impairs. Pour préparer les exercices suivants, on va le faire de façon un peu artificielle. On définira la classe Impair, qui représente les nombres impairs. Pour disposer des nombres impairs, la classe fournit les méthodes suivantes : Impair() : le constructeur int premier () : retourne le premier des nombres impairs (1) int suivant () : retourne le nombre impair suivant System.out.println(delta); public void resoudre(){ // si le discriminant est positif, les solutions sont réelles if (delta >= 0.0){ r1 = (-b - Math.sqrt(delta)) /(2.0*a); r2 = (-b + Math.sqrt(delta))/(2.0*a); else { // si le discriminant est négatif les solutions sont complexes z1 = new Complexe(-b/(2.0*a),Math.sqrt(-delta)/(2.0*a)); z2 = new Complexe(b/(2.0*a),Math.sqrt(-delta)/(2.0*a)); public void affichesolutions(){ if (delta >= 0.0) { // on affiche les racines réelles System.out.println("La première racine est " + r1); System.out.println("La deuxième racine est " + r2); else { // on affiche les solutions complexes System.out.println(z1); System.out.println(z2); si on venait d appeler la méthode premier(), le suivant est le deuxième nombre impair sinon, le suivant est le nombre impair qui suit celui qui a été retourné lors du dernier appel à la méthode suivant(). boolean ilenreste() : dit si, vu les appels précédents aux méthodes premier() et suivant(), on peut encore demander un autre nombre impair. Bien que la suite des nombres impairs soit infinie, nous avons choisi de limiter aux 100 premiers nombres impairs. Donc la méthode
7 ilenreste() retourne false si on dépasse cette limite, true si on est encore en mesure de donner un suivant() inférieur à cette limite. une fois la classe Impair définie, écrivez une classe Main avec une fonction main, comme on le fait usuellement. Cette fonction main devra : créer une instance de la classe Impair, que l on appellera nb faire une boucle while qui traduise l algorithme suivant : Tant qu il reste des éléments à afficher dans nb, prendre l élément suivant et l afficher. Vous utiliserez les méthodes premier, suivant et ilenreste de l objet nb. Exercice 6 : notion de tableau dans les classes On souhaite définir une classe Casier qui permet de stocker 10 entiers, et de les récupérer en cas de besoin. Vous utiliserez un tableau. Afin de stocker un entier k dans la cellule i (0 <= i < 10), la classe fournira la méthode : public void Range(int k, // l entier à rager, int i) ; // le numéro de la cellule pour lire les entiers stockés, on fournira des méthodes premier(), suivant(), ilenreste() qui s utilisent comme dans l exercice 5. dans la fonction main de la classe Main, stockez quelques valeurs dans le casier, aux positions que vous désirez, et affichez l ensemble du casier, de la même façon que vous aviez affiché les nombres impairs dans l exercice précédent. faites apparaître proprement la taille maximale du tableau de sorte à ne faire qu une seule modification du code Java le jour où on veut la modifier. Exercice 7 : sur les constructeurs Nous allons créer deux classes, l une représentant une personne, nommée Personne et l autre pour contenir la méthode «main», nommée PersonneMain. Créer la classe nommée PersonneMain, publique (avec le mot clé public devant class), ne comportant pas de champ et comportant une unique méthode main() de signature public static void main(string args[]) ; Au sein de cette méthode, créer, à l aide de l opérateur new une instance d objet de type Personne (voir la description de la classe Personne ci-dessous) et appeler sa méthode afficher(). Je vous rappelle qu un fichier source java peut contenir au plus une classe publique et que, si c est le cas, le nom du fichier doit correspondre (y compris les majuscules/minuscules) au nom de la classe publique. Créer une classe, nommée Personne, publique, contenant 2 attributs : un attribut nom de type String un champ age de type int.
8 Créer un constructeur initialisant tous les champs, de signature Personne(String lenom, int lage) initialisant les deux champs de la classe à lenom et lage. Créer la méthode tostring() de signature String tostring() qui affiche le nom et l age au format décrit ci-après. Pour un objet de type Personne dont la variable d instance nom vaut «Martin» et la variable d instance age vaut 25, la méthode afficher () affichera à l écran : Nom : Martin Age : 25 ans Tester ces classes en exécutant PersonneMain. Exercice 8 : extension de la classe Personne Ajouter un attribut à la classe Personne, de type tableau de réels double[] comptes; susceptible de représenter les divers soldes des 3 comptes en banque de la personne. On modifiera le constructeur pour affecter des valeurs aléatoires réelles entre 0 et 1000 aux différents comptes si aucun tableau de réel n est passé en paramètre au constructeur, si un tableau de 3 réels est passé en paramètre au constructeur, ce sont ces valeurs réelles qui seront affectées à l attribut compte. Adapter le constructeur la méthode tostring() qui doit afficher, outre le nom et l age de la personne les différents éléments du tableau comptes. Créer, au sein de la classe Personne, la méthode void diviserpardeux(), qui modifie le tableau comptes en divisant chaque élément par deux. Afin de tester que les constructeurs précédents sont bien conformes à ce qu ils doivent être, dans la classe PersonneMain, créer deux objets de type Personne avec les deux constructeurs différents. Appeler la méthode diviserpardeux() sur le premier des objets de type Personne. Appeler la méthode tostring() de ces deux objets. Le code utilisé sera par exemple le suivant : double[] mesnombres = new double[3] ; mesnombres[0] = ; mesnombres[1] = 92.0 ; mesnombres[1] = ; Personne ami1 = new Personne("martin", 30, mesnombres) ; Personne ami2 = new Personne("dupont", 45) ; ami1.diviserpardeux() ; ami1.afficher() ; ami2.afficher() ; public class Personne { // les attributs private String nom;
9 private int age; private double [] comptes = new double[3]; // constructeurs public Personne(String lenom, int lage){ nom = lenom; age = lage; for(int i = 0; i < comptes.length; i++) comptes[i] = (int) (Math.random() * 1000) + 1; public Personne(String lenom, int lage, double [] _comptes){ this(lenom,lage); for(int i = 0; i < comptes.length; i++) comptes[i] = _comptes[i]; // division des comptes par deux public void diviserpardeux(){ for(int i = 0; i < comptes.length; i++) comptes[i] /= 2.0; public String tostring(){ String res = "nom : " + nom + "\n" + "age : " +age + "\n"; for (int i = 0; i < comptes.length; i++) res += "compte " + i + " " + comptes[i] + "\n"; return res; public class PersonneMain{ public static void main(string [] args){ On teste : java PersonneMain nom : martin age : 30 double[] mesnombres = new double[3] ; mesnombres[0] = ; mesnombres[1] = 92.0 ; mesnombres[2] = ; Personne ami1 = new Personne("martin", 30, mesnombres) ; Personne ami2 = new Personne("dupont", 45) ; ami1.diviserpardeux() ; System.out.println(ami1); System.out.println(ami2);
10 compte compte compte nom : dupont age : 45 compte compte compte
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