Introducción a la Programación Orientada a Objetos Arreglos de 2 dimensiones TDA Matriz...

Introducción a la Programación Orientada a Objetos

Arreglos de 2 dimensionesTDA Matriz

Implementar un TDA Matriz que brinde operaciones para calcular el producto de un escalar por una matriz, la suma de dos matrices, establecer la matriz identidad, decidir si un matriz es cuadrada, decidir si una matriz es la matriz identidad, decidir si es una matriz simétrica.

La matriz se representa mediante un arreglo de dos dimensiones de números reales.

La clase que encapsula al arreglo brinda operaciones para establecer y obtener un elemento y para comparar, copiar y clonar matrices.



0 1 2 3 4 5

Matriz m1;…m1.obtenerElem (1,3);

public float obtenerElem (int f,int c){ return mr[f][c]; }

0

1

2



Matriz

real [] [] mr<<constructores>>Matriz (fMax,cMax : entero) <<comandos>>establecerElem (f,c : entero, elem : real)copy(m : Matriz)establecerIdentidad () invertirFilas(f1,f2:entero)xEscalar(r:real)

Asume que la posiciónes válida

Asume que se verificóque la matriz es

cuadrada

Asume que se verificóque f1 y f2 son válidas



Matriz

real [] [] mr

<<consultas>>existePos(f,c : entero) : booleanobtenerNFil () : enteroobtenerNCol () : enteroobtenerElem (f,c : entero) : realclone() :Matrizequals(m:Matriz): booleanesCuadrada () : booleanesIdentidad():booleanesTriangularSuperior():booleanesSimetrica():booleanesRala():boolean

Asume que la posiciónes válida

Más de la mitadde los elementos

son 0



Matriz

real [] [] mr

<<consultas>>cantElem (elem : real) : enteroestaElem(elem : real) : booleanmayorElemento () : realfilaMayorElemento () : enterovectorMayores () :Vectorsuma (m:Matriz) : Matrizproducto(m:Matriz):Matriztranspuesta():Matriz

Asume que se controlaron filas y col

Genera un vectorcon el mayor elemento

de cada fila



Establecer casos de prueba adecuados para cada consulta y comando.



public class Matriz {

private float[][] mr;

\\ Constructor

public Matriz(int nfil,int ncol){

mr=new float[nfil][ncol];

}



public int obtenerNfil () { return mr.length; }

public int obtenerNcol () { return mr[0].length; }



public boolean existePos(int f, int c) { return (f>=0 && f < obtenerNfil()) && (c>=0 && c < obtenerNCol());}

public float obtenerElem(int f,int c){\\ Asume que la posición es válida return mr[f][c];}



\\ Comandospublic void establecerElemento (int f,int c,

float x) {\\Asume que la posición es válida

mr[f][c]= x;}



public void establecerIdentidad () {

iniMatriz(); for (int j=0;j<obtenerNcol();j++) mr[j][j] = 1; }



public void iniMatriz () { for (int i=0;i<obtenerNfil();i++)

for (int j=0;j<obtenerNcol();j++) mr[i][j] = 0; }



public void establecerIdentidad () { for (int i=0;i<obtenerNfil();i++)

for (int j=0;j<obtenerNcol();j++) if (i==j) mr[i][j] = 1; else mr[i][j] = 0; }



6 0

-3 -9

3 6

0

1

2

0 1

2 0

-1 -3

1 2

0

1

2

0 1

r=3

Producto de matriz por escalar.

para cada posición i,j mri,j = mri,j*r



public void xEscalar (float r) { for (int i=0;i<obtenerNfil();i++) for (int j=0;j<obtenerNcol();j++) mr[i][j] = mr[i][j] * r;}

para cada posición i,j mri,j = mri,j*r



public void copy (Matriz m) {

mr = new float[m.obtenerNfil()][m.obtenerNcol()]; for (int i=0;i<obtenerNfil();i++) { for (int j=0;j<obtenerNcol();j++) mr[i][j] = m.obtenerElem(i,j); };

}



public int cantElem (float ele) { int cant = 0; for (int i=0;i< obtenerNfil();i++) for (int j=0;j< obtenerNcol();j++) if (mr[i][j] == ele)

cant++ ; return cant; }



public boolean estaElemento (float ele){ boolean hay= false; int i = 0; while (i<obtenerNfil() && !hay){ int j = 0; while (j < obtenerNcol()&& !hay){ hay = (mr[i][j] == ele); j++ ; } i++; } return hay;}



public boolean esCuadrada () { return (obtenerNfil() == obtenerNcol()) ; }



0 1 2 3 4 5

0

1

2

3

4

5 esIdentidad(n)



0

0 1 2 3 4 5

0

0

0

1

2

3

4

5

0

0

0 0 0 0 0 1

esIdentidad(n)



0 1 2 3 4 5

0

1

2

3

4

5



Caso trivialUna matriz m de nxn con n = 1 es la matriz identidad si su único elemento es 1

Caso recursivoUna matriz m de nxn con n > 1 es la matriz identidad sim[i,n-1] = 0 para 0<= i < n-1m[n-1,j] = 0 para 0<= j < n-1m[n-1,n-1] = 1y la matriz m’ de (n-1)x(n-1) es la matriz identidad

Planteo Recursivo



public boolean esIdent () { if (!esCuadrada()) return false; else return esIdentidad(obtNfil()); }private boolean esIdentidad (int n) { if (n == 0) return (mr[0][0] == 1); else return (mr[n-1][n-1] == 1 && esCeroFila(n-1) && esCeroColumna(n-1)&&

esIdentidad(n-1)); }



public Matriz sumaMatriz (Matriz m) {

}

3 0

-3 -1

3 1

0

1

2

0 1

2 0

-1 -3

1 2

0

1

2

0 1

5 0

-4 -4

4 3

0

1

2

0 1

suma=new Matriz (obtNFil(),obtNCol());…return suma;



public class Matriz {

private float[][] mr;

\\ Constructor

public Matriz (int nfil,int ncol){

mr =new float[nfil][ncol];

}


Administración de Memoria

/≡

float [][] mr;

Se declara una variable mr que referenciará a un objeto de la clase array con componentes de tipo array con componentes de tipo float.

mr



mr = new float[5][3];

5length

3

3

3

3

3

mr



m1 = new Matriz(5,3);

5length

3

3

3

3

3

mr

m1

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