Zadanie 1. Zera binarne

Paweł pracuje jako dyplomata w ambasadzie Bajtocji. W związku z rosnącym napięciem między Bajtocją a Terabajtami Górnymi został poproszony przez swój rząd o przekazanie Terabajtczykom wiadomości zapisanej w pliku depesza.txt.

W pliku depesza.txt znajduje się 100 liczb naturalnych, zapisanych w systemie dziesiętnym, o długości od $3$ do $10$ cyfr, każda w osobnej linii.

Niestety języki obu krajów istotnie się różną – Bajtocja używa systemu dziesiętnego, natomiast Terabajty systemu binarnego. W dodatku wyrazy zawierające tyle samo lub więcej jedynek niż zer są uznawane w Terabajtach powszechnie za obraźliwe i lekceważące.

Napisz program, który przetłumaczy dane z pliku depesza.txt do systemu binarnego, pomijając te, które mogłyby zostać odebrane jako obraźliwe, a wynik zapisze do pliku konwersja.txt.

Do oceny oddajesz:

• plik konwersja.txt (plik tekstowy zawierający liczby z pliku depesza.txt, które spełniają warunki zadania, zapisane w systemie binarnym, każda liczba w osobnej linii),

• plik(i) z komputerową realizacją zadania (kodem programu).

Rozwiązanie

Na początku wczytujemy dane z pliku do tablicy. Będzie ona przechowywała liczby naturalne. Każdą liczbę zapisaną w systemie dziesiętnym przekonwertujemy do systemu binarnego. Tworzymy pętlę dla przechodzącą po wszystkich liczbach z pliku:

liczby[0..99] ← wczytaj dane z pliku "depesza.txt"

dla i = 0, 1, ..., 99 wykonuj:

Najpierw przeprowadzamy konwersję liczby naturalnej do systemu dwójkowego. Podczas konwersji zliczamy zera w postaci binarnej danej liczby. Po wykonaniu algorytmu sprawdzimy, czy w systemie dwójkowym w danej liczbie występuje więcej zer niż jedynek. Jeżeli się tak stanie, zapiszemy ją do pliku wynikowego. Do przechowywania wartości liczby zer użyjemy zmiennej licznik_zer.

liczby[0..99] ← wczytaj dane z pliku "depesza.txt"

dla i = 0, 1, ..., 99 wykonuj:
	licznik_zer ← 0

Przystępujemy do konwersji liczby dziesiętnej na zapis w systemie binarnym. Deklarujemy zmienną postac_bin przechowującą liczbę dwójkową jako łańcuch znaków. Dopóki liczba w systemie dziesiętnym jest większa od 0, dopisujemy jej resztę z dzielenia przez 2 na początek zmiennej postac_bin, a następnie dzielimy całkowitoliczbowo przez 2. Aby skorzystać z konkatenacji napisów, użyjemy funkcji napis(), konwertującej liczbę całkowitą do łańcucha znaków. Jej implementacja jest dostępna w każdym języku programowania używanym na maturze.

liczby[0..99] ← wczytaj dane z pliku "depesza.txt"

dla i = 0, 1, ..., 99 wykonuj:
	licznik_zer ← 0
	postac_bin ← ""
	dopóki liczby[i] > 0, wykonuj:
		reszta ← liczby[i] mod 2
		postac_bin ← napis(reszta) + postac_bin
		liczby[i] ← liczby[i] div 2

Operatory div oraz mod oznaczają odpowiednio dzielenie całkowitoliczbowe oraz resztę z dzielenia.

Podczas konwersji możemy zliczać występujące w postaci binarnej zera. Zapiszmy odpowiednią instrukcję jeżeli:

liczby[0..99] ← wczytaj dane z pliku "depesza.txt"

dla i = 0, 1, ..., 99 wykonuj:
	licznik_zer ← 0
	postac_bin ← ""
	dopóki liczby[i] > 0, wykonuj:
		reszta ← liczby[i] mod 2
		postac_bin ← napis(reszta) + postac_bin
		liczby[i] ← liczby[i] div 2
		jeżeli reszta = 0:
			licznik_zer ← licznik_zer + 1

Po zakończeniu konwersji do systemu binarnegosystem binarnysystemu binarnego sprawdzamy warunek, czy liczba zer jest większa od liczby jedynek. Korzystamy przy tym z funkcji dlugosc, zwracającej długość łańcucha znaków, której implementacja również jest dostępna w każdym języku programowania używanym na maturze.

liczby[0..99] ← wczytaj dane z pliku "depesza.txt"

dla i = 0, 1, ..., 99 wykonuj:
	licznik_zer ← 0
	postac_bin ← ""
	dopóki liczby[i] > 0, wykonuj:
		reszta ← liczby[i] mod 2
		postac_bin ← napis(reszta) + postac_bin
		liczby[i] ← liczby[i] div 2
		jeżeli reszta = 0:
			licznik_zer ← licznik_zer + 1
	jeżeli licznik_zer > dlugosc(postac_bin) - licznik_zer:
		dopisz postac_bin na koniec pliku "konwersja.txt"

W ten sposób odpowiednio przetłumaczyliśmy wiadomość na system binarny.

Odpowiedź do zadania

konwersja.txt

Słownik