Código C++

Como les prometí en el post anterior, en este post vamos a hablar sobre un programa que usa los operadores compuestos de manera muy útil: convierte los segundos en horas minutos y segundos.

El programa es este:

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() 
{
    int sec, hr, min;
    cout << "Introduce los segundos: "; cin >> sec;
    cout << sec << " segundos son ";
    hr = sec / (60*60);
    sec %= 60*60;
    min = sec / 60;
    sec %= 60;
    cout << hr << " horas " << min << " minutos y " << sec << " segundos" << endl;
}

Primero dividimos los segundos sec entre 60*60 (3600) para obtener los horas y lo guardamos en hr. Noten que la variable sec no cambia.

Luego obtenemos el residuo de dividir sec / 60*60 (es lo que el operador % hace) y lo guardamos en la misma variable. En este paso sí modificamos la variable sec, ahora contiene los segundos iniciales menos las horas que ya obtuvimos en el paso anterior.

Ahora dividimos nuevamente la variable sec / 60 para obtener los minutos y lo guardamos en hr. La variable sec no cambia.

Luego obtenemos el residuo de dividir sec / 60 (es lo que el operador % hace) y lo guardamos en la misma variable. En este paso sí modificamos la variable sec, ahora contiene los segundos iniciales menos las horas menos los minutos.

Ya sólo mostramos las tres variable y listo.

Ahora, si somos de los que nos preocupamos por el lenguaje, veremos que a veces hay errores de ortografía como “1 minutos”. Para solucionar eso sólo necesitamos unos cuantos ifs:

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() 
{
    int sec, hr, min;
    cout << "Introduce los segundos: "; cin >> sec;
    cout << sec << " segundos son ";
    hr = sec / (60*60);
    sec %= 60*60;
    min = sec / 60;
    sec %= 60;
    cout << hr << " hora";
    if(hr != 1) cout << "s";
    cout << " " << min << " minuto";
    if(min != 1) cout << "s";
    cout << " y " << sec << " segundo";
    if(sec != 1) cout << "s";
}

Bueno, casi creo que nunca he hablado de matrices, parámetros o funciones en este blog, pero este post es una petición de Rodrigo que me dijo por email que tenía problemas con su tarea porque no sabe cómo pasar una matriz como parámetro a una función en c++. Es algo sencillo, pero difícil de deducir. Veamos.

Si tu arreglo es de una dimensión…
int matriz[4];
… la forma de declarar la función es la siguiente:
void fx(int m[4]) { ...código... }
Y la forma de llamar la función sería:
fx(matriz);

Si el arreglo es de dos dimensiones…
int matriz[4][3];
… pues es lo mismo:
void fx(int m[4][3]) { ...código... }
Y la forma de llamar la función sería:
fx(matriz);

Si la función retorna una matriz…
int matriz[4];
… se declara normal:
void fx(int m[4]) { return matriz[4]; }
Y la forma de llamar la función sería:
matriz[4] = fx(matriz);

Este programa pide tres números, los almacena en una matriz, le suma 1 a cada elemento y los muestra, usando para cada acción una función. Así que tenemos funciones que reciben matrices y que retornan matrices. Chéquenlo.

#include<iostream>
using namespace std;
 
void pedir(int matriz[3], int len)
{
    for(int i=0; i<=len; i++)
    {
        cout << "Numero " << i+1 << ":? ";
        cin >> matriz[i];
    }
}
 
int sumar(int matriz[3], int len)
{
    for(int i=0; i<=len; i++)
        matriz[i]++;
    return matriz[3];
}
 
void mostrar(int matriz[3], int len)
{
    for(int i=0; i<=len; i++)
        cout << matriz[i] << " ";
}
 
int main()
{
    int matriz[3]={0}, len = sizeof(matriz)/sizeof(int);
    pedir(matriz, len-1);
    matriz[3] = sumar(matriz, len-1);
    mostrar(matriz, len-1);
    return 0;
}

Juand a través de un comentario me pidió ayuda con un programa que grafique utilizando gotoxy las gráficas de seno y coseno en c++. El programa me pareció interesante y, aunque tuve que desempolvar el Borland C++ que usaba en la prepa, lo hice… feo, pero lo hice.

A mi parecer, para graficar por ejemplo la función seno, hacen falta 3 pasos:

1. Hacer un ciclo de 0 a 360º (con aumentos de 5 queda muy bien) con for, algo muy normal.

2. Calcular, obviamente, el seno de cada valor. Para esto la librería math.h nos regala la función sin(). Su uso es el obvio, pero el asunto es que todas las funciones trigonométricas que usa c++ trabajan en radianes. Es decir que primero tendremos que convertir nuestro ángulo en radianes y luego ya sacar el seno. Si la variable ‘i’ contiene el ángulo y tenemos ya definida la constante PI, la función quedaría así:
sin(i/180*PI)

3. Luego viene la parte más rara, convertir ese valor en un entero que pueda meter como coordenada en un gotoxy. Si tenemos una variable int y y la igualamos a nuestra función anterior podría quedar bien si multiplicamos por 10:
int x, y; y = sin(i/180*PI)*10; gotoxy(x,y);
Nos quedaría nuestra gráfica en una escala 1:10, pero al correr el programa veremos que hay muchos valores de seno que son 10 (por el redondeo) y por lo tanto la gráfica se ve achatada.

Para mejorar un poco eso (de todos modos queda un poco fea) podemos usar la función ceil() incluida también en la librería math.h que nos redondea los decimales. Y esta vez multiplicamos por 20, redondeamos, dividimos entre 2 y convertimos a int. Nos vuelve a quedar escala 1:10 (¿o 10:1 …? no se) pero ya no hay tantas cantidades amontonadas en el 10 y -10.

El programa ya listo para graficar seno está aquí abajo, obviamente para graficar coseno sólo hay que cambiar la función sin por cos, y copiar, pegar y hacer un menú no debe ser difícil.

#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<math.h>
#define PI 3.14159265
 
int main()
{
	int x=2, y;
	for(float i=0; i<=360; i+=5)
	{
		y = ceil(sin(i/180*PI)*20)/2;
		gotoxy(x, 12-y);printf("o");
		x++;
	}
	getch();
 
	return 0;
}

En el post anterior vimos cómo saber si un triángulo es rectángulo, acutángulo u obtusángulo en C++, y les anticipé que haría una nueva versión del mismo programa pero que nos calculara además los ángulos del triángulo.

El programa es este.

#include<math.h>
#include<iostream>
using namespace std;
 
#define PI 3.14159265 // nuNcA cAmbieZz we!!
int main()
{
    float a, b, c, A, B, C;
    cout << "Introduce lado a: "; cin >> a;
    cout << "Introduce lado b: "; cin >> b;
    cout << "Introduce lado c: "; cin >> c;
    A = acos((b*b+c*c-a*a)/(2*b*c))*180/PI;
    B = acos((a*a+c*c-b*b)/(2*a*c))*180/PI;
    C = acos((a*a+b*b-c*c)/(2*a*b))*180/PI;
    if(A == 90 || B == 90 || C == 90)
        cout << "El triangulo es rectangulo. ";
    if(A < 90 && B < 90 && C < 90)
        cout << "El triangulo es acutangulo. ";
    if(A > 90 || B > 90 || C > 90)
        cout << "El triangulo es obtusangulo. ";
    cout << "\nY sus angulos son: A:" << A << " , B:" << B << " y C:" << C;
 
    cin.get();cin.get();
}

Para calcular los ángulos utilizamos la ley de cosenos, de hecho en el anterior también lo utilizamos pero no completamente (la ley de cosenos es una ‘ampliación’ del teorema de pitágoras). La ley de cosenos la vemos comúnmente como:
a2 = b2 + c2 -2(b*c)*cos(A)
Si la despejamos en cos(A), nos queda:
cos(A) = (b2 + c2 - a2) / 2(b*c)
Si despejamos A (o sea el ángulo), obtenemos:
A = arccos(b2 + c2 - a2 / 2(b*c))
Que es lo que utilizamos calcular los ángulos, lamentablemente la función que nos da C++ en su librería math.h, acos() nos devuelve el resultado en radianes. Para convertirlo a grados solo tenemos que multiplicar el resultado por 180/PI. Ahora que ya tenemos los tres ángulos de nuestro triángulo, es facilísimo saber cuando es cada tipo de triángulo.

La función acos() está en la librería math.h y sirve para encontrar el arco coseno. En esta librería hay muchas funciones muy útiles: math.h

Otro detalle sencillo pero que no habíamos visto es el asunto de PI. Al principio del programa nos encontramos con:
#define PI 3.14159265
Esto significa que estamos declarando una constante con el nombre PI y con un valor de 3.14159265. Una constante, como su nombre lo indica, nunca cambia a lo largo del programa.

Bueno, pues fue un programa bastante entretenido, me gustó hacerlo :)

Emanuel por medio de un comentario me pidió ayuda para hacer un programa en c++ que nos dijera si un triángulo es rectángulo, acutángulo u obtusángulo pidiendo solamente los lados. El programa me pareció interesante de hacer y pues lo hice :)

El programa resulta bastante sencillo, pero para deducir cómo hacerlo está un poco complicado. Veamos la siguiente imágen:

El triángulo 1 es un clásico triángulo rectángulo. Si aumentáramos el lado c de 5 a 6 obviamente el ángulo aumentaría y por lo tanto sería un triángulo obtusángulo (2). Si por el contrario, disminuyéramos el lado de c 5 a 4, el ángulo disminuiría y por lo tanto sería un triángulo acutángulo (3).

Sabiendo esto veamos cómo se comporta Pitágoras en cada caso (o sea no él, su teorema):

Si despejamos su famoso teorema obtenemos que a² + b² – c² = 0.

Veamos como se comporta este teorema en nuestro triángulo 1:
32 + 42 - 52 = 0
¡Listo!, ya sabemos que el triángulo es rectángulo, porque el teorema de Pitágoras sólo sirve para triángulos rectángulos.

Ahora con el triángulo 2 (obtusángulo):
32 + 42 - 62 = -11
¡Un número negativo! Con los triángulos obtusángulos el teorema de Pitágoras da números negativos.

Y por último el triángulo 3 (acutángulo):
32 + 42 - 42 = 9
¡Un número positivo! Con los triángulos acutángulos el teorema de Pitágoras da números positivos.

Ahora que ya sabemos cómo identificar cada triángulo nos surge otro problema: El usuario sólo va a introducir tres lados cualquiera, ¿cómo saber cual es a, cual es b y cual es c? Pues no hay forma de saberlo, hay que hacer cada paso tres veces tomando el teorema como a² + b² – c², luego a² + c² – b² y al final b² + c² – a².

Ahora si, veamos el programa:

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int a, b, c, A, B, C;
    cout << "Introduce lado 1: "; cin >> a;
    cout << "Introduce lado 2: "; cin >> b;
    cout << "Introduce lado 3: "; cin >> c;
    A = (b*b+c*c-a*a);
    B = (a*a+c*c-b*b);
    C = (a*a+b*b-c*c);
    if(A == 0 || B == 0 || C == 0)
        cout << "El triangulo es rectangulo. ";
    if(A > 0 && B > 0 && C > 0)
        cout << "El triangulo es acutangulo. ";
    if(A < 0 || B < 0 || C < 0)
        cout << "El triangulo es obtusangulo. ";
 
}

La única parte no explicada es la de las condiciones. Si en cualquiera de los tres formas de tomar el teorema nos resulta 0 es rectángulo, por lo tanto se usa ||. Para ser acutángulo, las tres formas del teorema deben ser mayores a 0, se usa &&. Con una sola forma del teorema que resulte menor a 0 es obtusángulo, se usa ||. Para mayor información de esos operadores leer esto: Operadores lógicos es C++.

¿Cómo ven el programita? Está sencillo ¿no? Tal vez después haga una modificación para que además te calcule los ángulos del triángulo.

Una función a veces útil a veces no mucho es el delay(), sirve para hacer una pausa de ‘n’ segundos. En algunos compiladores Borland esta función se incluye en la librería conio.h pero como aquí estamos del lado del software libre vamos a hacer nosotros mismos esta función. Primero veamos cómo se usa:
delay(variable_tipo_int);
es decir:
int secs=10;
delay(secs);
o
delay(numero_entero);
es decir:
delay(12);
Y claro, la función es esta:
void delay(int secs) {
for(int i = (time(NULL) + secs); time(NULL) != i; time(NULL));
}

1. La función time(NULL) nos devuelve el segundo exacto en que estamos.
2. Si le sumamos cierta cantidad de segundos obtenemos una fecha en el futuro.
3. En cada vuelta del ciclo se checa si esa fecha en el futuro es diferente a la fecha actual.
4. En cuanto las dos fechas son iguales el ciclo acaba y el programa continúa.

Veamos como se usa en un programa en c++:

#include<time.h>
#include<iostream>
using namespace std;
 
void delay(int secs) {
  for(int i = (time(NULL) + secs); time(NULL) != i; time(NULL));
}
 
int main()
{
    int sec;
    cout << "Segundos a pausar?: "; cin >> sec;
    delay(sec);
}

Para poder usar la función delay de esta forma es necesario ponerla en todos los programas en donde necesitemos usarla (ahora me doy cuenta que no he escrito mucho sobre funciones) e incluir siempre la librería #include<time.h> o #include<ctime>.

No sé, es algo que se me ocurrió y que es muy fácil de hacer. Lo único que tenemos que hacer es ver a un string no como una frase, sino como un conjunto de caracteres; y además ver a los caracteres no como letras, sino números del código ASCII.

Teniendo esto claro, es muy fácil generar un números aleatorios (que representas letras) para llenar cada elemento del arreglo que es nuestro string. Veamos:

#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    char strrnd[10];
    srand(time(NULL));
    for(int i=0; i <= 9; i++)
        strrnd[i] = 33 + rand() % (126 - 33);
    cout << strrnd;
    cin.get();
}

1. Primero declaramos un string de nombre strrnd.
2. Luego inicializamos nuestro random.
3. Con un ciclo recorremos cada elemento del string.
4. Y cada elemento lo llenamos con un número aleatorio entre 33 y 126, que en el código ASCII representan todos las símbolos letras y números normales.
5. Y listo, ya hemos creado un string aleatorio en c++.

Si tienen duda con los números aleatorios pueden checar este post: Obtener número aleatorios en c++. Aquí pueden ver el código ASCII.

Si quieren que muestre, por ejemplo, solo letras minúsculas, tendrían que modificar la fórmula del random para que generara números entre el 97 y 122.

¿Han escuchado eso de que en el triángulo de pascal cada número es la suma de los dos que están sobre él? ¡PUES LES HAN MENTIDO!, eso no es más que una coincidencia y la forma mas fácil de escribirlo en el pizarrón. En realidad el triángulo de pascal es una matriz donde cada elemento es el coeficiente binomial o combinación de sus coordenadas. Las pruebas.

El caso es que para obtener el triángulo de pascal en c++ hay muchas formas, pero la que está a continuación yo la considero especial porque está basada en su propia definición.

#include<iostream>
using namespace std;
 
int factorial(int n)
{
    if(n<2)
        return 1;
    else
        return n * factorial(n-1);
}
 
int combinacion(int n, int r)
{
    if(r==1)
        return n;
    else
    {
        if(n==r)
            return 1;
        else
            return factorial(n) / (factorial(r) * factorial(n - r));
    }
}
 
int main()
{
    for(int i=0; i<=6; i++)
    {
        for(int ii=0; ii<=i; ii++)
            cout << combinacion(i, ii) << "  ";
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

Vamos analizándolo:

1. La primera función es para obtener el factorial de forma recursiva.

2. La segunda es para obtener el coeficiente binomial o combinación de dos números, es en esencia esta fórmula:
C(n,r) = n! / r!(n-r)!
Mas información sobre coeficientes binomiales.

3. En el main hay dos ciclos que se encargan de armar una matriz para obtener el coeficiente binomial de cada uno de ellos.

• La primera pareja de numeros es (0,0) y su combinación es 1. Nuestro primer numero del triangulo de pascal.
• La siguiente es (1,0) y luego (1,1) cuyas combinaciones son 1 y 1. Segunda línea.
• Luego tenemos (2,0) (2,1) y (2,2) cuyas combinaciones son 1, 2 y 1. Tercera linea
• Y así seguimos obteniendo nuestras líneas.

Y pues así es, el que me diga que no tiene forma de triángulo está ciego, porque si es triángulo, lo que pasa es que no es isósceles.