erstellt 09.07.99; übersetzt 03.03.03; überarbeitet 12.03.03, 26.04.04, 20.09.2004, 29.09.06, 19.04.10, 10.05.21, 21.03.22, 14.11.22; © Deutsche Übersetzung Heinrich Gailer

Kapitel 10 Programmieraufgaben

Allgemeine Hinweise: Jedes dieser Programme verlangt die Eingabe von Ganzzahldaten über die Tastatur. Verwendet die nextInt() Methode der Scanner-Klasse, um die Character-Daten in Ganzzahlen zu konvertieren. Sobald wir eine Ganzzahl haben, ist es OK mit ihr Gleitpunktarithmetik durchzuführen.

Aufgabe 1 — Fläche eines Kreises

Das Programm soll die Fläche eines Kreises aus dem Radius berechnen.

Der Radius ist ein int-Wert und wird über die Tastatur eingelesen. Der Dialog mit dem Anwender sieht folgendermaßen aus:

D:\daten\JavaNotes>java  KreisFlaeche
Geben Sie den Radius ein:
3
Der Radius ist: 3 Die Flaeche beträgt: 28.274333882308138

Wir werden die Konstante PI benötigen. Die bekommen wir, indem wir Math.PI verwenden.

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Aufgabe 2 — Cent zu Dollar

Wir schreiben ein Programm, das eine Zahl in Cent einliest. Das Programm soll die Anzahl von Dollar und Cent wie folgt ausgeben:

D:\daten\JavaNotes>java  Dollar
Geben Sie die Cent ein:
324
Das ergibt 3 Dollar und 24 Cent.

Wir verwenden für dieses Programm Ganzzahlarithmetik und vermeiden Gleitpunktarithmetik. Wer nicht mehr weiss wie das geht, kann sich das Kapitel mit dem Modulo-Operator noch einmal ansehen.

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Aufgabe 3 — Wechselgeld

Wenn wir in einem Geschäft an der Kasse Wechselgeld bekommen, gibt der Kassenmitarbeiter zuerst Dollar, dann Quarter (25 Cent), dann Dime (10 Cent), dann Nickel (5 Cent) und schließlich Cent zurück. Zum Beispiel wir bekommen 163 Cent zurück:

Ein Dollar passt in 163, Rest 63 Cent.
Zwei Quarter passen in 63 Cent, Rest 13 Cent.
Ein Dime passt in 13 Cent, Rest 3 Cent.
Es wird kein Nickel gebraucht.
Drei Cent bleiben übrig.

Die Ausgabe des Programms sieht dann ungefähr folgendermaßen aus:

Geben Sie das Wechselgeld ein:
Das Wechselgeld ist 1 Dollar, 2 Quarter, 1 Dime, 0 Nickel und 3 Cent.

Wir schreiben ein Programm, das Wechselgeld in Cent einliest und die Anzahl der Dollar, Quarter, Dime, Nickel und Cent ausgibt. Alle Variablen und alle mathematischen Operationen sind vom Typ Ganzzahl. Wenn Ihr nicht mehr weiterwisst, hilft es das Problem an einem Beispiel mit Papier und Stift zu lösen.

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Aufgabe 4 — Das Ohm'sche Gesetz

Das Ohm'sche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Stromstärke und Spannung . Dabei ist die Stromstärke I in einem Leiter direkt proportional zur Spannung U. Das Gesetz lautet:

I = U/R

Dabei ist U die Spannung (gemessen in Volt), I die Stromstärke (gemessen in Ampere) und R ist der Widerstand (gemessen in Ohm.) Wir schreiben ein Programm, das den Anwender nach der Spannung und dem Widerstand eines Geräts fragt. Das Programm wird dann die Stromstärke, die durch ein Gerät fließt, ausgeben. Verwendet Gleitpunktmathematik.

Da U und R Ganzzahlen sind (konvertiert vom Input des Anwenders) müssen wir einen Trick anwenden, um Gleitpunktdivision durchzuführen. Wir ändern die Gleichung in:

i = (u + 0.0)/r

Die Berechnung innerhalb der Klammern wird zuerst durchgeführt. Also wird u + 0.0 zuerst ausgeführt und, da 0.0 eine Gleitpunktzahl ist, wird es das Ergebnis ebenfalls sein.

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Ende der Aufgaben.