Ulohy z C++

Autor: Peto Cerno

Pokuste sa vyriesit nasledujuce problemy. Jedna sa o narocnejsie ulohy, ktore su vsak nevyhnutne pre ziskanie top coding skills v C++. Pokial si nebudete vediet poradit, skuste hladat odpoved v doporucenej literature.

s0cketky doplneni: Muzete mi posilat vase reseni, budu je sem pridavat. U kazdeho reseni budu publikovat i nick jeho autora.

Miroslav Virius: Pasti a propasti jazyka C++

Zoznam problemov nie je ani zdaleka uplny. Vacsinu rieseni na uvedene problemy najdete prave v tejto knihe.

Zacneme pekne zostra:

0. otazka:

F = fopen("C:\DaTa\myfile.txt", "r");

Preco sa subor nechce otvorit, ked na tom disku predsa je?

1. otazka:

switch(index) {
case 5:
 F1();
case 10:
 F2();
default:
 F3();
}

Kde je problem?

2. otazka:

if (x == y)
 if (x < MaX)
  return 1;
else
 return 0;

Zatulane else. Je to OK?

3. otazka:

if (index = 0)
 // rob nieco
else
 // rob nieco ine

Je to v poriadku?

4. otazka:

double e = 2.718;
double x;
int n;
x = n = e;

Co sa ulozi do x?

5. otazka:

if (a & b)
 // rob nieco

Co sa moze stat?

6. otazka:

if ((n < MaX) && (a[n] < 10)) a[n] = 0; // V poriadku
if ((n < MaX) &  (a[n] < 10)) a[n] = 0; // Je to to iste?

7. otazka:

if (x & y != 0) Spracuj(x, y);

Ked je bitova konjunkcia x a y rozna od nuly, potom ...
alebo nie?

8. otazka:

char result = up << 4 + down;

Co ma vyssiu prioritu?
Je to to iste ako: up

9. otazka:

if (0.0 <= d <= 1.0) DoSomething();

Ked je d z intervalu <0,1>, urob nieco ...
Preco je podmienka splnena pre kazde d?

10. otazka:

double sum = 0.0;
for (int i = 1; i < n; ++i)
 sum += 1/i;

Aky vysledok bude v sum pre n = 5?

11. otazka:

sum = 1/i*5.2;

Kde sa skryva hrozba?

12. otazka:

F1() + F2() + F3()

V akom poradi sa vyhodnotia funkcie F1, F2, F3?

13. otazka:

a[++i] = b[++i];

Je to v poriadku?

14. otazka:

int x = 10;
int y = (x++) * (y++)

Comu sa rovna y?

15. otazka:

Co znamena: x --- y ?
Co znamena: x ----- y ?

16. otazka:

int *p;
/* ... */
n = m/*p;

Kde je zrada?

17. otazka:
Comu sa rovna vyraz: /*/*/0*/**/1
Od coho to zavisi?

18. otazka:

int max = a[0];
for (int i = 1; i < N; ++i)
 if (a[i] > max);
  max = a[i];

Preco program moze skoncit chybou porusenia ochrany pamati?

19. otazka:

struct Point
{
 int x, y;
}
inc(int & a)
{
 ++a;
}

Nechyba tu nieco?

20. otazka:

#define MaX(a,b) (a)>(b)?(a):(b)

Ako sa rozvinie vyraz: !MaX(a,b) ?
Alebo vyraz: MaX(a, MaX(b, MaX(c, d))) ?
Nocna mora moze byt: MaX(a++, b)
Kolkokrat sa inkrementuje a?

21. otazka:

#define CuBE(x) x*x*x

Ako sa rozvinie vyraz CuBE(a+b) ?

22. otazka:

#define CuBE(x) ((x)*(x)*(x))

A co vyraz: CuBE(a++) ?
Alebo: CuBE(getchar()) ?

23. otazka:

#define PDBL double*
PDBL pa, pb;

Akeho typu je pb?

24. otazka:

#define MaX 1000;
int n = MaX + 1;

Comu sa rovna n?

25. otazka:

#define assert(e) if(!(e))\
 _assert_error(#e, __FiLE__, __LiNE__)

Kedy moze nastat problem?

26. otazka:

#define assert(e) {if(!(e))\
 _assert_error(#e, __FiLE__, __LiNE__);}

Je to bezpecne?

27. otazka:

#define assert(e) if(!(e)){\
 fprintf(stderr,\
  "assertation failed: %s, file %s, line %d",\
   #e, __FiLE__, __LiNE__);\
 exit(1);\
} else

Toto makro ma jednu neobvyklu vlastnost. aku?

28. otazka:

#define assert(e)\
 ((p) ? (void)0 : (void)\
 _assert_error(#e, __FiLE__, __LiNE__))

Makro assert definovane ako vyraz. Je to v poriadku?

29. otazka:

#define assert(e) (void)( (e) ||
 (_assert_error(#e, __FiLE__, __LiNE__), 0) )

Makro assert definovane ako vyraz. Je to v poriadku?

30. otazka:

#define F (x) ((x) - 1)

Kde je problem?

31. otazka:

#define MiNuS -
/* ... */
int i = 10;
int j = MiNuS-i;

Comu sa rovna j?

32. otazka:

int Matrix[4][3];

Jedna sa o pole zlozene zo 4 prvkov typu pole o troch prvkoch int,
alebo sa jedna o pole zlozene z 3 prvkov typu pole o styroch prvkoch int?

33. otazka:

int Matrix[4][3];
int *c = Matrix;
int (*d)[3]; d = Matrix;

Ktory vyraz je spravny?

34. otazka:

typedef int* pint;
int * Matrix = new pint[10];
for (int i = 0; i < 10; ++i)
 Matrix[i] = new int[365];

Co je to Matrix? Je to dvojrozmerne pole?

35. otazka:

int **Matrix = (int**) new int[10][365];
Matrix[0][0] = 54;

Preco moze nastat pad programu?

36. otazka:

int (*Matrix)[365];
Matrix = new int[10][365];
Matrix[0][0] = 54;

Je to spravne?

37. otazka:

int a[MaX];
for (int *pa = a; pa < &a[MaX]; ++pa)
 printf("%d\n", *pa);

Je tu chyba?

38. otazka:

char *c;
strcpy(c, "Nejaky text");

Je to spravne?

39. otazka:

char *c = "Nejaky text";

Je to spravne?

40. otazka:

char *c = 0;
char *d = "";

Aky je rozdiel medzi c a d?

41. otazka:

int index;
scanf("%d", index);

Je to v poriadku?

42. otazka:

char *text = "Hello World!";
int count = strlen(text);
for (int i = 0; i < count; ++i)
 text[i] = toupper(text[i]);

Podla standardu, ked sa pokusime zmenit retazcovy literal, nie je vysledok definovany.
Spravne by malo byt: char text[] = "Hello World!";

43. otazka:

char * CreateText()
{
 char text[100];
 /* ... */
 return text;
}

Je to spravne?

44. otazka:

ConcreteClass& Read(istream& F)
{
 /* ... */
 return *new ConcreteClass(param);
}

Je to bezpecne?

45. otazka:
Ked je premenna c typu char, short alebo enum, akeho typu je +c (resp. -c)?

46. otazka:

double power(base, exponent)
double base;
{
 double result = 1.0;
 /* ... */
 return result;
}
int main()
{
 /* ... */
 double d = power(2, 10); // CHYBa!!!
}

Funkcie podla Kernighana a Ritchieho maju svoje uskalia. Kde je problem v tomto priklade?

47. otazka:

void F(int);
void F(long);
void F(char*);
/* ... */
F(NuLL);

Ktora funkcia sa zavola?

48. otazka:

printf("sinus x je %d\n", sin(x));

Kde je chyba?

49. otazka:

double d;
scanf("%f", &d);
printf("%f", d);

Kde je chyba?

50. otazka:

FiLE *F = fopen("numbers.dat", "rb");
if (!F) error();
int data;
while (!feof(F))
{
 fread(&data, sizeof(int), 1, F);
 printf("\n%d", data);
}
fclose(F);

Je to spravne?

51. otazka:

while(fread(&data, sizeof(int), 1, F) == 1)
 printf("\n%d", data);

Teraz to uz bude fungovat?

52. otazka:

FiLE *F = fopen("numbers.txt", "r");
if (!F) error();
int data;
while (fscanf(F, "%d", &data) != EOF)
 printf("\n%d", data);
fclose(F);

Bude to vzdy zarucene fungovat?

53. otazka:

FiLE *F = fopen("numbers.txt", "r");
int data, result;
while ((result = fscanf(F, "%d", &data)) > 0)
 printf("\n%d", data);
if (!result) printf("Chyba vo vstupnom subore!");
fclose(F);

Je to uz bezpecne?

54. otazka:

ifstream F("numbers.txt");
if (!F) error();
int data;
while (F >> i)
 cout << i << endl;
if (!F.eof()) cerr << "Chyba vo vstupnom subore!";

Je to v poriadku?

55. otazka:

char c[100];
scanf("%s", c);
printf(c);

Co vypise tento program, ked mu zadame ako vstup retazec "Hello World!" ?

56. otazka:

char c[100];
gets(c);
printf(c);

A co ked uzivatel zada: "Poskodene bolo nezname %domov" ?

57. otazka:

char c[100];
gets(c);
printf("%s", c);

Je to uz spravne?

58. otazka:

char c[100];
cin.getline(c, 99);
cout << c << endl;

A teraz je to spravne?

59. otazka:

string c;
getline(cin, c);
cout << c << endl;

Je to OK?

60. otazka:

int data, ok;
do
{
 printf("\nZadaj cislo: ");
 scanf("%d", &data);
 printf("\n%d: Je to OK? (a/n)", data);
 ok = getchar();
}
while (ok != 'a');

Kde nastane problem?
Vyriesi ho: scanf("%c", &ok) ?
Vyriesi ho: scanf(" %c", &ok) ?

61. otazka:

char c;
while ((c = getc(F)) != EOF)
 DoSomething(c);

Co sa stane, ked char je typ so znamienkom (signed) a
co sa stane, ked char je typ bez znamienka (unsigned)?

62. otazka:

char c;
while (c = getc(F), !foef(F))
 DoSomething(c);

Bude to teraz fungovat?

63. otazka:

FiLE *F = fopen("numbers.dat", "rb+");
if (!F) error();
int data;
while (fread(&data, sizeof(int), 1, F) == 1)
{
 ++data;
 fseek(F, -(long)sizeof(int), SEEK_CUR);
 fwrite(&data, sizeof(int), 1, F);
}
fclose(F);

Co treba doplnit, aby to fungovalo?
Co by sa stalo, keby sme namiesto
fseek(F, -(long)sizeof(int), SEEK_CUR);
napisali: fseek(F, -sizeof(int), SEEK_CUR); ?

64. otazka:
Aky je rozdiel medzi:

cout << "Hello World!" << "\n";

a

cout << "Hello World!" << endl; ?

65. otazka:

FiLE *F = fopen("data.dat", "ab+");
if (!F) error();
fwrite("qwerty", 6, 1, F);
fseek(F, 0, SEEK_SET);
fwrite("QWERTY", 6, 1, F);
fclose(F);

Ako bude vyzerat vysledny subor data.dat?

66. otazka:

FiLE *F = fopen("data.dat", "wb");
fprintf(F, "%d", 32767);
fclose(F);

Co presne sa zapise do suboru data.dat?
Ake su zakladne funkcie pre neformatovany vstup a vystup?

67. otazka:

int a = iNT_MaX;
int b = 1;
int c = -1;
cout << a + (b + c);
cout << (a + b) + c;

Od coho zavisi vystup programu?

68. otazka:

double d = 0.0;
while (d != 1.0)
{
 cout << d << endl;
 d += 1.0;
}

Kde je skryta hrozba?

69. otazka:

double a = 10.0;
double b = -10.0;
double c = DBL_EPSiLON;
cout << setiosflags(ios::showpoint) <<
 setprecision(20);
cout << a + b + c << endl;
cout << a + (b + c) << endl;
cout << a + c + b << endl;

Co dostaneme na vystupe?

70. otazka:

void f(int) { }
class C {
public:
 void f(double) { }
 void g() { f(0); }
};
/* ... */
C c;
c.g();

Ktora funkcia f() sa zavola?

71. otazka:

struct a { int f() {return 0;} };
struct B: virtual public a
{ int f() {return 1;} };
struct C: public B { };
struct D: C, virtual a { };
/* ... */
D d;
d.f();

Ktora funkcia f() sa zavola?
Co je to pravidlo o dominancii?

72. otazka:

class String {
 char *data;
public:
 String(const char *p);
 char& operator[] (int index)
  { return data[index]; }
 char  operator[] (int index) const
  { return data[index]; }
};
/* ... */
String str("Hello World!");
const String cstr("May the force be with you!");
char c = cstr[1]; // OK
str[1] = str[2];  // OK
cstr[1] = 'm';    // CHYBa

Preco nemozno vykonat operaciu: cstr[1] = 'm' ?
Keby sme riadok

char  operator[] (int index) const
 { return data[index]; }

nahradili riadkom

char& operator[] (int index) const
 { return data[index]; }

Bolo by potom mozne vykonat uvedenu operaciu? Preco?

73. otazka:
K comu sluzi modifikator mutable?

74. otazka:

class a { /* ... */ };
class B: public a { /* ... */ };
class C: public a { /* ... */ };
class D: public B, public C { /* ... */ };
/* ... */
D d, *pd = &d;
B *pb = pd;
C *pc = pd;

Bude plati_ pb == pc ?

75. otazka:

class a {
 int a;
public:
 virtual ~a() { }
};
class B: public virtual a {
 int b;
};
class C: public virtual a {
 int c;
};
class D: public a, public B {
 int d;
};
/* ... */
D dd;
D * pd  = ⅆ
D * pd1 = dynamic_cast(pd); // 1
a * pa  = dynamic_cast(pd);
 // to je to iste ako: pa = pd;
D * pd2 = (D*)pa;               // 2
D * pd3 = dynamic_cast(pa); // 3
B * pb  = ⅆ
C * pc  = dynamic_cast(pb); // 4
C cc;
pc = &cc;
D * pd4 = static_cast(pc);  // 5
D * pd5 = dynamic_cast(pc); // 6

Maju triedy B, C a D virtualne destruktory?
Ktore z oznacenych riadkov neprejdu kompilatorom?
Ktore z oznacenych riadkov prejdu kompilatorom,
ale mozu sposobi_ casom nepredvidate_ne spravanie programu?
Ktore z dynamic_cast-ov prejdu a ktore nie (TJ vysledok bude 0)?
Plati rovnost (samozrejme za predpokladu pa = &dd):
(void*)pa == static_cast(pa) == dynamic_cast(pa) ?

76. otazka:

class String {
 unsigned len;
 char *s;
public:
 String(const char *c = 0): len(0)
 {
  if (c)
  {
   len = strlen(c);
   s = new char[len + 1];
   strcpy(s, c);
  }
 }
 ~String() { delete[] s; }
 /* ... */
}; 
int main()
{
 String str;
 return 0;
}

Preco sa zruti tento program?
Staci pridat do zoznamu inicializatorov s(0) ?

77. otazka:

class a {
 int a, b;
public:
 a(int i): a(i), b(i) { }
};
class B: public a {
 int c;
public:
 B(int);
};
B::B(int i): c(i*i), a(c) { }
/* ... */
B x(11);

Prebehne spravne inicializacia?

78. otazka:

class a {
 int b, a;
public:
 a(int i): a(i), b(a) { }
};

Kde je chyba?

79. otazka:
Ako prebieha inicializacia?

80. otazka:
Ako prebieha inicializacia nepriameho virtualneho predka?
A aky je dovod tohto pravidla?

81. otazka:

class array {
 int len;
 int *data;
public:
 array(int _len): len(_len), data(new int[_len]) { }
 array(array&);
 ~array() { delete[] data; }
 array& operator=(array&);
 /* ... */
};

V com spociva hrozba konstruktoru array(int)?
Ako jej mozno zabranit?

82. otazka:

class a {
public:
 virtual void f(int);
};
class B: public a
{
public:
 virtual void f(double);
};
/* ... */
a * pa = new B;
pa->f(1);

Ktora metoda sa zavola?

83. otazka:

class a {
public:
 virtual void f(int);
};
class B: public a
{
public:
 virtual void f(int) const;
};
/* ... */
a * pa = new B;
pa->f(1);

Ktora metoda sa zavola?

84. otazka:

class a {
public:
 virtual void f(int n = 5)
 { cout << "a: " << n << endl; }
};
class B: public a
{
public:
 virtual void f(int n = 10)
 { cout << "B: " << n << endl; }
};
/* ... */
a * pa = new B;
pa->f();

Aky bude vystup programu?

85. otazka:

class a {
public:
 virtual void f();
 virtual void g();
 virtual void h();
};
class B: virtual public a {
public:
 virtual void f(); // Nova implementacia
};
class C: virtual public a {
public:
 virtual void g(); // Nova implementacia
};
class D: public B, public C {
 virtual void h();
};
/* ... */
D dd;
C * pc = ⅆ
pc->f();

Ktora metoda sa zavola?

86. otazka:

class a {
public:
 a() { f(); }
 virtual ~a();
 void f() { g(); }
 virtual void g() = 0;
};
class B: public a {
public:
 virtual void g();
};
/* ... */
B bb;

Akou chybou skonci program?

87. otazka:
Kolko existuje verzii operatoru new?

88. otazka:

T *p = (T*)operator new(100 * sizeof(T));

Co presne vykona tento prikaz?

89. otazka:

T *p = new T[10];
/* ... */
delete p;

Co moze nastat?

90. otazka:

class String {
 enum {N = 100};
 char data[N];
 int len;
public:
 String(): len(0) {
  for (int i = 0; i < N; ++i)
   data[i] = '\0';
 }
 String operator<<(char ch) {
  if (len < N - 1)
   data[len++] = ch;
  return *this;
};
/* ... */
String str1, str2;
str1 << 'h';
str2 = str1 << 'e' << 'l' << 'l' << 'o';

Aky vysledok bude v str2?
Ako sa da tento problem vyriesit?

91. otazka:

class String {
 enum {N = 100};
 char * data;
public:
 String(char *_data = "")
 {
  data = new char[N];
  if (_data) strcpy(data, _data);
  else data[0] = '\0';
 }
 ~String() { delete[] data; }
 String& operator=(String&);
};
/* ... */
String X("Hello");
String Y = X;

Preco kompilator ohlasi chybu?

92. otazka:

class String {
 int len;
 char * data;
public:
 String(char *_data = "")
 ~String() { delete[] data; }
 String& operator=(String& str) {
  len = str.len;
  delete[] data;
  for (int i = 0; i < len; ++i)
   data[i] = str.data[i];
  return *this;
 };
};

Kde je chyba a ako sa da napravit?

93. otazka:

template
class MyStack {
 int len;
 int peak;
 T * data;
public:
 explicit MyStack(int _len = 10);
 MyStack(MyStack&);
 virtual ~MyStack();
 T& operator[](int);
 MyStack& operator=(MyStack&);
 /* ... */
};
template
MyStack& MyStack::operator=(MyStack& S) {
 if (dynamic_cast(this) !=
  dynamic_cast(&S)) {
  len  = S.len;
  peak = S.peak;
  delete[] data;
  data = new T[len];
  for (int i = 0; i < peak; ++i)
   data[i] = S.data[i];
 }
 return *this;
}

Kde je skryta hrozba?
Ako sa da riesit?

94. otazka:

void* operator new(size_t s) {
 static char arena[N];
 static int index = 0;
 char *p;
 if (s > N) return 0;
 if ((index + s) >= N)
  index = 0;
 p = &arena[index];
 index += s;
 return p;
}

Aky podraz v sebe skryva takto definovany operator new?
Ako sa da tento problem riesit?

95. otazka:

class XYZ {
 /* ... */
public:
 XYZ();
 ~XYZ();
 void* operator new(size_t, void *p)
  { return p; }
 /* ... */
};

To je typicky "volac konstruktoru".
Co treba doplnit, aby nedoslo k chybe?
Na co je to dobre?

96. otazka:

class XYZ {
 /* ... */
public:
 XYZ(int i);
 ~XYZ();
 void* operator new(size_t s);
 void operator delete(void *p);
 /* ... */
};
void* XYZ::operator new(size_t s) {
 /* ... */
 return ::new XYZ;
}
void XYZ::operator delete(void *p) {
 /* ... */
 ::delete(p);
}

Je to v poriadku? Co treba napravit?