Programarea Calculatoarelor - Laborator 2

În acest laborator vom exersa

să scriem funcţii care returnează valori calculate diferit în diverse condiţii/situaţii, folosind expresia condiţională
să declarăm, definim şi apelăm o funcţie
să scriem funcţii simple care pot fi folosite din programe mai complexe, respectând cerinţele specificate în enunţ.

Mişcarea unui obiect în plan

Vom lucra cu un fragment de program, fişierul miscare.c care animează în mod grafic, pe ecran, mişcarea în plan unui obiect. Nu trebuie să studiem în detaliu acest fişier, care conţine o serie de apeluri de funcţii grafice. Remarcăm insă:

fişierul conţine la început declaraţiile funcţiilor new_vx şi new_vy (doar antetul funcţiei, cu tip, nume şi parametri, urmat de punct-virgulă, fără corpul care defineşte ce face funcţia)
cele două funcţii sunt apelate (folosite) ulterior în program (identificaţi unde şi în ce funcţie)

Deşi fişierul dat conţine programul principal main (vom discuta pe parcursul semestrului ce înseamnă argumentele, spre deosebire de varianta cu void), acesta nu este un program complet, deoarece nu conţine şi definiţiile funcţiilor new_vx şi new_vy (cu tot cu corpul lor), şi deci nu e precizat ce şi cum fac aceste funcţii.

În această lucrare vom defini funcţiile respective, pentru a obţine un program complet care vizualizează pe ecran mişcarea unui obiect, conform cerinţelor precizate. Mai concret, vom modela mişcarea în plan a unei bile, considerată punctiformă, ea fiind însă reprezentată pe ecran ca un cerc.

Cele două funcţii cerute definesc noua viteză după o unitate de timp (corespunzând intervalului dintre două reprezentări succesive în animaţie), în funcţie de vechea viteză şi poziţie, pentru fiecare din cele două componente (pe axele x şi y).

double new_vx(double vx, double x, double xmax);

unde vx reprezintă vechea viteză şi x poziţia curentă (ambele pentru axa x), iar xmax dimensiunea suprafeţei de mişcare, un dreptunghi cu coordonatele limită (0,0) şi (xmax, ymax). Cunoaşterea limitelor e necesară pentru a modela comportamentul (posibil diferit) al bilei când ajunge la margine. Totul e similar pentru viteza pe axa y.

Scrieţi cele două funcţii new_vx şi new_vy într-un fişier separat, numit viteza.c. Aveţi deja dat un fişier Makefile pentru utilitarul make, care specifică cum să fie compilat programul rezultant (numit bila) din cele două fişiere componente. Pentru a lansa compilarea, rulaţi, din catalogul unde aţi salvat toate fişierele, comanda

make bila

care va apela compilatorul gcc cu opţiunile necesare, apoi rulaţi programul rezultat cu comanda

./bila

Puteţi abandona rularea programului tastând Control-C în terminalul de unde aţi lansat programul.

Pentru a lucra acasă, în Linux sau Windows, bibliotecile grafice sunt configurate uşor diferit:

în fişierul dat, înlocuiţi GLUT/glut.h cu GL/glut.h
pentru Windows, instalaţi GLUT, de exemplu de aici, şi puneţi fişierul glut32.dll în directorul \Windows\system32
pentru Linux, adăugaţi la opţiunile de compilare biblioteca: -lglut
în ambele cazuri, puteţi compila şi fără Makefile: gcc opţiuni fişier1.c fişier2.c

Încercaţi să modelaţi una din următoarele situaţii:

o bilă pe o masă de biliard, fără frecare: la atingerea unei margini, ea ricoşează perfect (schimbând semnul vitezei pe direcţia impactului).
o bilă care alunecă în permanenţă pe marginea chenarului dreptunghiular
o bilă care porneşte din repaus de la un capăt, şi trebuie să ajungă la celălalt capăt, fără să-l lovească (reducând viteza până la zero). Viteza şi acceleraţia (în valoare absolută) sunt limitate la valori date.
o bilă care se mişcă cu viteză constantă, descriind un cerc
o bilă care la atingerea unei margini reintră în scenă de pe marginea cealaltă (continuând permanent mişcarea în acelaşi sens). Pentru aceasta, va trebui sa adaugaţi funcţii care calculează noua poziţie, în funcţie de poziţia veche, viteză şi limite.
o combinaţie: pe o axă, bila ricoşează ca la biliard, pe cealaltă axă continuă mişcarea revenind în scenă de la marginea cealaltă.
... etc

Marius Minea

Last modified: Wed Mar 3 11:18:26 EET 2009