Übungsstunde

Auf beiden Stapeln liegt schon etwas – das zuletzt Genannte oben. Sage für jede Folge voraus, was top() und isEmpty() liefern, trage es ein und lass die Folge ablaufen. Zeichne nach jedem Schritt den Stapel.

Auf den Stapel wurden nacheinander "a", "b" und "c" gelegt.

a) Was liefert raten(stapel)? Beschreibe in einem Satz, was die Methode allgemein tut.

b) Ist der Stapel nach dem Aufruf noch derselbe?

String raten(Stack<String> pStapel) {
    String ergebnis = "";
    while (!pStapel.isEmpty()) {
        ergebnis = ergebnis + pStapel.top();
        pStapel.pop();
    }
    return ergebnis;
}

c) Auf einem Stapel liegen Anna, Ben und Cem, Cem oben. Wie sieht er aus, nachdem tauscheOben aus dem Struktogramm aufgerufen wurde?

d) Wozu dient der innere Sonst-Zweig?

e) Schreibe tauscheOben als Java-Methode void tauscheOben(Stack<String> pStapel).

Jede der drei Methoden enthält genau einen Fehler. Beschreibe, was beim Aufruf mit dem Stapel Anna, Ben, Cem (Cem oben) passiert, und verbessere die Methode.

a) Die Methode soll alle Namen ausgeben.

void ausgeben(Stack<String> pStapel) {
    while (!pStapel.isEmpty()) {
        IO.println(pStapel.top());
    }
}

b) Die Methode soll die Anzahl liefern und den Stapel erhalten.

int anzahl(Stack<String> pStapel) {
    Stack<String> hilf = new Stack<String>();
    int zaehler = 0;
    while (!pStapel.isEmpty()) {
        hilf.push(pStapel.top());
        pStapel.pop();
        zaehler++;
    }
    return zaehler;
}

c) Die Methode soll liefern, ob oben pWert liegt. Mit Anna, Ben, Cem funktioniert sie. Wann nicht?

boolean obenIst(Stack<String> pStapel, String pWert) {
    return pStapel.top().equals(pWert);
}

Implementiere die Methoden der Klasse Uebungen, bis alle Tests im Reiter Testrunner grün sind. Fang oben an – die Aufgaben werden nach unten schwieriger.

a) int summe(Stack<Integer> pZahlen) liefert die Summe aller Zahlen. Der Stapel darf dabei leer werden.

b) int zaehle(Stack<String> pStapel, String pGesucht) liefert, wie oft pGesucht vorkommt. Der Stapel bleibt unverändert.

c) int maximum(Stack<Integer> pZahlen) liefert die größte Zahl. Der Stapel enthält mindestens eine Zahl und bleibt unverändert.

d) void entferneAlle(Stack<String> pStapel, String pWert) entfernt jedes Vorkommen von pWert. Die übrigen Elemente behalten ihre Reihenfolge.

e) Stack<String> kopie(Stack<String> pStapel) liefert einen neuen Stapel mit denselben Elementen in derselben Reihenfolge. Der übergebene Stapel bleibt unverändert.

f) Bevor du kopie programmierst: Entwirf im Editor zuerst ein Struktogramm. Setze es danach um.

Rechnen ohne Klammern. In der umgekehrten polnischen Notation (UPN) steht das Rechenzeichen hinter den beiden Zahlen: 34+ bedeutet 3 + 4, und 34+2* bedeutet (3 + 4) · 2 = 14. Klammern braucht man nie.

Ausgewertet wird mit einem Stapel: Eine Zahl wird aufgelegt. Ein Rechenzeichen nimmt die beiden obersten Zahlen herunter, rechnet und legt das Ergebnis auf. Am Ende liegt das Ergebnis allein auf dem Stapel.

Implementiere int upn(String pAusdruck) für einstellige Zahlen und die Zeichen +, - und *. Beispiele: 34+2* ergibt 14, 52- ergibt 3, 234*+ ergibt 14.