Prova di valutazione 13:
Array di array

Esercizio 1: Verifiche.

Definire una classe Verifiche che implementa i seguenti metodi di classe:

• il metodo boolean almenoUnoZeroPerOgniRiga(int[][] a) che, dato un array di array di interi a (a è non nullo, e ogni riga di a è non nulla), verifica se ogni riga di a contiene almeno un elemento uguale a zero
  • ad esempio, se a è l'array di array { {0,1,2}, {0,0}, {0}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora almenoUnoZeroPerOgniRiga(a) deve restituire true
  • se invece a è l'array di array { {0,1,2}, {0,1}, {2}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora almenoUnoZeroPerOgniRiga(a) deve restituire false (infatti la terza riga di a non contiene nessun elemento che vale zero)
  • notare che il metodo deve funzionare anche nel caso in cui l'array di array sia vuoto (ovvero, non contenga nessuna riga) oppure nel caso in cui l'array di array contiene righe vuote (ovvero, righe di lunghezza 0, che non contengono nessun elemento)
• il metodo boolean almenoUnaRigaTuttiZeri(int[][] a) che, dato un array di array di interi a (a è non nullo, e ogni riga di a è non nulla), verifica se a contiene almeno una riga in cui tutti gli elementi valgono zero
  • ad esempio, se a è l'array di array { {0,1,2}, {0,0}, {0}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora almenoUnaRigaTuttiZeri(a) deve restituire true (sia la seconda che la terza riga contengono tutti elementi che valgono zero)
  • se invece a è l'array di array { {0,1,2}, {0,1}, {2}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora almenoUnaRigaTuttiZeri(a) deve restituire false
  • notare che il metodo deve funzionare anche nel caso in cui l'array di array sia vuoto (ovvero, non contenga nessuna riga) oppure nel caso in cui l'array di array contiene righe vuote (ovvero, righe di lunghezza 0, che non contengono nessun elemento)
  il metodo boolean unaSolaRigaConDueZeri(int[][] a) che, dato un array di array di interi a (a è non nullo, e ogni riga di a è non nulla), verifica se a contiene esattamente una riga in cui ci sono esattamente due elementi che valgono zero
  • ad esempio, se a è l'array di array { {0,1,2}, {0,0}, {0}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora unaSolaRigaConDueZeri(a) deve restituire true (la seconda è l'unica che contiene esattamente due zeri)
  • se invece a è l'array di array { {0,1,2}, {0,0}, {0,0}, {0,0,0}, {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0} }, allora unaSolaRigaConDueZeri(a) deve restituire false
  • notare che il metodo deve funzionare anche nel caso in cui l'array di array sia vuoto (ovvero, non contenga nessuna riga) oppure nel caso in cui l'array di array contiene righe vuote (ovvero, righe di lunghezza 0, che non contengono nessun elemento)

Completare la definizione della classe con la definizione di un metodo di test per verificare la correttezza della soluzione proposta.

Esercizio 2: Uguaglianza di array di array.

Definire una classe Uguali che implementa i seguenti metodi di classe:

• il metodo boolean uguali(int[] a, int[] b) che, dati gli array (non nulli) di interi a e b, verifica se a e b sono uguali (ovvero, verifica se a e b hanno la stessa lunghezza e se gli elementi di posizione corrispondente di a e b sono rispettivamente uguali) 
• il metodo boolean uguali(int[][] s, int[][] t) che, dati gli array di array s e t (s e t sono array di array non nulli; ogni elemento di tali array è un array di interi non nullo; i diversi elementi di ciascuno dei due array di array potrebbero avere lunghezze differenti) verifica se s e t sono uguali (ovvero, verifica se s e t hanno la stessa lunghezza e se gli elementi di posizione corrispondente di s e t sono rispettivamente uguali)  

Completare la definizione della classe con la definizione di un metodo di test per verificare la correttezza della soluzione proposta.

Esercizio 3: Cornice.

Un array bidimensionale di interi (ovvero, una matrice rettangolare) è una cornice se

• tutti gli elementi della prima e dell'ultima riga hanno valore 1
• tutti gli elementi della prima e dell'ultima colonna hanno valore 1
• tutti gli altri elementi hanno valore 0

Definire una classe Cornice che implementa i seguenti metodi di classe:

• il metodo int[][] cornice(int n, int m) che, dati i numeri naturali n e m, crea e restituisce una cornice composta da n righe e da m colonne
• il metodo boolean isCornice(int[][] a) che, dato un array bidimensionale a, verifica se a è una cornice e restituisce l'esito di tale verifica 

Completare la definizione della classe con la definizione di un metodo di test per verificare la correttezza della soluzione proposta.

Esercizio 4: Elimina zeri (difficile).

Scrivere un metodo che, dato un array di array di interi a, crea, calcola e restituisce un nuovo array di array di interi b ottenuto da a eliminando tutti gli elementi che valgono zero e tutte le righe vuote. Più precisamente:

• b deve contenere una riga b[j] in corrispondenza a ciascuna riga a[i] di a che contiene almeno un elemento diverso da zero;
• la riga b[j] deve contenere solo gli elementi di a[i] che sono diversi da zero;
• bisogna mantenere l'ordine relativo tra gli elementi e le righe.

Ad esempio:

Completare la definizione della classe con la definizione di un metodo di test per verificare la correttezza della soluzione proposta.

Esercizio 5: Spirale (molto difficile, non ci perdete troppo tempo!)

Una spirale di ordine n è una matrice quadrata (composta da n righe e n colonne) contenente i valori tra 1 e n² disposti a spirale (ovvero disponendo prima gli elementi da sinistra verso destra, poi muovendosi dall'alto verso il basso, poi da destra verso sinistra, poi dal basso verso l'alto, e così ripetutamente fino a quando non è stato assegnato un valore a ciascun elemento della matrice), come esemplificato dalle seguenti figure:  

• spirale di ordine 2

• spirale di ordine 3

• spirale di ordine 4 

Definire una classe Spirale che implementa il seguente metodo di classe:

• il metodo int[][] spirale(int n) che, dato un numero naturale n, crea e restituisce una matrice quadrata di nxn interi che memorizza i numeri da 1 a n²   disposti a spirale (si veda pagina 33 del capitolo "Array di array")

Completare la definizione della classe con la definizione di un metodo di test per verificare la correttezza della soluzione proposta.

Difficoltà e problemi

Riporta nella seguente casella di testo eventuali difficoltà e problemi riscontrati nello svolgimento di questa prova di valutazione.

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