# Задачи - ООП, Седмица 4, 14.03.2024

\n

GitHub classroom: [url https://classroom.github.com/a/qa_FfWeG classroom.github.com/a/qa_FfWeG]

## Преговорни

### Задача 1 - Капсулация

.solution-link [url https://github.com/Syndamia/oop-2023-solutions/blob/main/week04/Exercise1.cpp Решение]

Имплементирайте структура [`Smartphone`], която запазва [=скрито=]:
.bulleted
- марка, низ с максимална дължина от 128 знака
- модел, низ с максимална дължина от 512 знака
- година на произвеждане, неотрицателно целочислено число
- резолюция на камера, число с плаваща запетая (обозначаващо мегапиксели)

За всяка стойност напревете съответните get-ъри и set-ъри, правейки следните проверки при set-ърите:
.bulleted
- марката и моделът не могат да бъдат празни низове, или пък да надвишават максималната дължина
- годината трябва да бъде между 2000 и 2024
- резолюцията не може да бъде отрицателна (може да бъде нула, което показва, че смартфонът няма камера)

При неизпълнено условие, хвърляте грешка.

### Задача 2 - Капсулация с динамична памет

.solution-link [url https://github.com/Syndamia/oop-2023-solutions/blob/main/week04/Exercise2.cpp Решение]

Имплементирайте структура [`Bee`], която запазва възрастта на пчела чрез число с плаваща запетая и типа пчела с буква.

Имплементирайте структура [`BeeHive`], която запазва динамично-заделен масив с всички реещи се пчели и друг динамично-заделен масив с всички яйца в кошера.
Размерите на двата масива се подават на конструктора.
Имплементирайте нужните конструктор и деструктор.

## Лесни задачи

### Задача 3

.solution-link [url https://github.com/Syndamia/oop-2023-solutions/blob/main/week04/Exercise3.cpp Решение]

Имплементирайте структура [`Paper`], която запазва своето текстово съдържание като низ от максимум 1024 знака и положително цяло число, определящо номера на страницата.

От входа получавате на един ред цялото текстото съдържание за един обект от тип [`Paper`] и на следващия ред - бройките копия [`N`] на дадения обект.

Създайте [`Paper`] обект със съответното съдържание и номер на страницата [`1`].
Създайте динамично-заделен масив от [`Paper`] с размер [`N`], като първия му елемент е новосъздадения обект, докато останалите са [=копия=] на първия обект.

При всяко копие, трябва да увеличите номера на страницата.
Имплементирейте логиката чрез копиращ конструктор.

### Задача 4

.solution-link [url https://github.com/Syndamia/oop-2023-solutions/blob/main/week04/Exercise4.cpp Решение]

Създайте структура [`DynamicString`], чиито конструктор приема низ с терминираща нула, заделя точно толкова динамична памет, колкото е нужно да се запази целия низ и копира буквите на низа в тази памет.
Имплементирайте оператор равно.

.question Какви данни трябва [`DynamicString`] да запазва скрито?

:question
Какво трябва оператор равно да направи, ако записваме в [`DynamicString`] с вече заделена памет?\n

Тоест ако имахме:\n
[`DynamicString s1("Hello"); DynamicString s2("World"); s2 = s1;`]


### Задача 5

.solution-link [url https://github.com/Syndamia/oop-2023-solutions/blob/main/week04/Exercise5.cpp Решение]

Имплементирайте структура [`TVProgram`], която запазва името на предаването като низ от максимум 1024 знака, начало на излъчване и край на излъчване като неотрицателни целочислени числа (като примерно 1347 е един часа и 47 минути следобед).
Имплементирайте конструктор, деструктор, оператор равно и копиращ конструктор.

Имплементирайте структура [`TVChannel`], която запазва динамично заделен масив от [`TVProgram`], размера на динамично заделената памет и броя "ненулеви" елементи (програми, добавени с [`AddProgram`]).

Имплементирайте нейн метод [`AddProgram`], който приема [`TVProgram`] [=по копие=] и го вмъква на последната свободна позиция в масива.
Ако масива е пълен, трябва да го "оразмерите" (да направите нов, по-голям масив, да копирате данните от стария в новия, да изтриете стария и да обновите указателя да сочи към новия).

.question Кога използвате копиращия конструктор на [`TVProgram`] и кога използвате оператор равно?

## Трудни задачи

### Задача 6

Ще разработим (изключително груба) симулация на вселената.
За нас, гравитацията няма да бъде сила, която просто привлича тела към себе си, а сила която кара телата около нея да се въртят ("орбитират") в перфектен кръг.
Имаме много звезди и една планета, като звездите са винаги неподвижни, а планетата се влияе от тях.

Гравитационното привличане на звезда в своя център се определя от ъгъла &theta;<sub>max</sub> (в градуси).
Планетата се върти около една звезда, използвайки стандартната матрица за ротация:

[image ./img/Rotation_matrix.png]

Ъгълът на въртене &theta;, спрямо разстоянието до една звезда, се определя чрез [url https://en.wikipedia.org/wiki/Inverse-square_law закона на обратните квадрати], тоест в зависимост от разстоянието [`d`] между центъра на звездата и центъра на планетата, то истинският ъгъл на завъртане е &theta; = &theta;<sub>max</sub> * 1 / d^2.

Допълнително, ако имаме повече от една звезда, тогава ще използваме &theta;' = max(&theta;<sub>i</sub> - average(&theta;<sub>1</sub>, ..., &theta;<sub>n</sub>)), където &theta;<sub>i</sub> е намереният ъгъл &theta; за i-тата звезда и имаме n на брой звезди.

Ефектът на това е, че ако имаме две звезди на еднакво разстояние с еднакъв ъгъл, тогава планетата е неподвижна, а ако някоя планета е с малко по-близка, тогава се върти около нея и то съвсем бавно.

Приемаме, че отнема единица време планетата да се завърти с ъгъл &theta;', без значение размера на ъгъла.
Целта на задачата е да върнете при коя звезда и за колко единици време планетата е успяла да извърши пълна ротация (разбира се, &theta;' и планетата може да се измени след всяка ротация).

Имплементирайте структури:
.bulleted
- [`Matrix2x2`] и [`Matrix2x1`], чиито стойности са числа с плаваща запетая, и с член функции за събиране и умножение (не оператор+, оператор\*)
- [`Coordinate`], която запазва ([=не наследява=]) точките в пространството като [`Matrix2x1`] и имплементира събиране, умножение и разстояние между координати и матрици
- [`Star`], запазваща координатата на своя център ([`Matrix2x1`]) и ъгълът &theta;<sub>max</sub> като число с плаваща запетая.
  Имплементирайте и метод, който приема планета и връща ъгълът &theta;.
- [`Planet`], запазваща своите координати ([`Matrix2x1`]) и изминалото време (тоест колко пъти се е движела от началото на симулацията).
  Имплементирайте метод [`OrbitPlanet`], която приема планета и ъгъл &theta;', и се завърта около нея.
- [`Universe`], запазваща всички звездите и планетата.
  Имплементирайте метод [`FullOrbit`], която връща звездата около която планетата е успяла да извърши пълна ротация и времето за което това се е случило.