Práctica 1: Seminario de Scheme

Realización de la práctica

1. Instala en tu ordenador el DrRacket, tal y como se comenta al comienzo del seminario de Scheme y crea un fichero practica1.rkt. Incluye en el fichero todo el código que escribas esta semana. Usa comentarios (líneas que comienzan con ;) para separar secciones y realizar anotaciones.

Este fichero te servirá guardar tu práctica. Para realizar la entrega deberás copiar las soluciones de cada ejercicio en el cuestionario que habilitaremos en Moodle.

2. Lee el seminario de Scheme hasta el apartado 2.4. (Tipos de datos simples) incluido. Puedes ver el vídeo 1 en la página con los vídeos del seminario (en la semana 1 en Moodle).

   A la vez que lees el texto o ves el vídeo debes probar en el intérprete de Racket todos los ejemplos que aparecen. Pruébalos de forma interactiva en el panel de interpretación del DrRacket y guarda las definiciones en el panel de edición del fichero practica1.rkt.

3. Haz el siguiente ejercicio.

   Ejercicio 1. Lanza DrRacket y escribe cada una de las siguientes instrucciones en el intérprete, intentado adivinar el resultado que va devolver. Están ordenadas por dificultad de arriba abajo y de izquierda a derecha. ¡¡Piensa en los resultados!!. Intenta entender cómo interpreta Scheme lo que escribes.

   Instrucción	Instrucción
   3	(+ (- 4 (* 3 (/ 4 2) 4)) 3)
   (+ 1 2 )	(* (+ (+ 2 3) 4) (* (* 3 3) 2))
   (+ 1 2 3 4)	(* (+ 2 3 4 5) 3 (- 5 2 1))
   (+)	(+ (- (+ (- (+ 2 3) 5) 1) 2) 3)
   (sqrt 25)	(- (sqrt (* 5 ( + 3 2))) (+ 1 1 1 1))
   (* (+ 2 3) 5)	(> (* 3 (+ 2 (+ 3 1)) (+ 1 1)) (+ (* 2 2) 3))
   +	(= (* 3 2) (+ 1 (+ 2 2) 1))
   #\+	(not (> (+ 3 2) 5))
   "+"	(and (even? 2) (odd? (+ 3 2)))
   "hola"	(remainder (+ 6 2) (+ 1 1))

4. Lee el apartado 2.5. (Tipos de datos compuestos) del seminario de Scheme, en el que se explica cómo se trabaja con cadenas, parejas y listas en Racket. Puedes ver el vídeo 2 en la página con los vídeos del seminario en Moodle.

   Prueba en el intérprete de Racket todos los ejemplos que aparecen en el seminario.

5. Haz los siguientes ejercicios.

   Ejercicio 2 sobre parejas. Predice lo que hace Scheme cuando escribas las siguientes expresiones. Están ordenadas por dificultad de arriba abajo y de izquierda a derecha. Después, pruébalas y comprueba si tu predicción era correcta. Si no lo era, intenta comprender por qué.

   Instrucción	Instrucción
   (cons 1 2)	(car (car (cons (cons 1 2) 3)))
   (car (cons 1 2))	(car (cons (cons 3 4) 2))
   (cdr (cons 1 2))	(cdr (cons (cons 3 4) 2))
   (cons (* 2 3) (/ 4 2))	(cdr (cons 1 (cons 2 3)))
   (cons (+ 2 1) (if (> 2 3) "2" "3"))	(cdr (car (cons (cons 1 2) 3)))

   Ejercicio 3 sobre listas. Predice lo que hace Scheme cuando escribas las siguientes expresiones. Después, pruébalas y comprueba si tu predicción era correcta. Si no lo era, intenta comprender por qué.

   Instrucción	Instrucción
   (list 1 2 3 4)	(cons 3 '(1 2 3))
   (rest (list 1 2 3 4))	(rest (cons #t (cons "Hola" (list 1))))
   (first '(1 2 3 4))	(first (list (list 1 2) 1 2 3 4))
   (first (list #t 1 "Hola"))	(first (rest '((1 2) 1 2)))
   (first (rest (list 1 2 3 4)))	(cons '(1 2 3) '(4 5 6))
   (rest (rest '(1 2 3 4)))	(first (rest (list 1 2 3 4)))
   (first (rest (rest (list 1 2 3 4))))	(rest (rest (list 1 2 3 4)))
   (list (* 2 2) (+ 1 2) (/ 4 2))	(first (rest (rest (rest '(1 2 3 4)))))
   (list (+ 2 3) (- 3 4) (string-ref "hola" 3))

   Ejercicio 4 sobre listas. Intenta hacer los siguientes apartados sin utilizar el intérprete de Scheme. Después comprueba si has acertado.

   a) Dada la siguiente lista, indica la expresión correcta para que Scheme devuelva 3:

   (list 1 2 3 4 5)
   

   b) Dada la siguiente lista, indica la expresión correcta para que Scheme devuelva (5).

   (list 1 2 3 4 5)
   

   c) Dada la siguiente lista, indica la expresión correcta para que Scheme devuelva 5.

   (list 1 2 3 4 5)
   

   d) Dada la siguiente expresión, ¿qué devuelve Scheme?

   (first (rest (rest (list 1 (list 2 3) (list 4 5) 6))))
   

   e) Dada la siguiente expresión, ¿qué devuelve Scheme?

   (rest (rest '(1 (2 3) 4 5)))
   

6. Lee el apartado 3 (Estructuras de control) del seminario de Scheme. Puedes ver el vídeo 3 hasta el minuto 7:00 en la página con los vídeos del seminario en Moodle.

7. Haz el siguiente ejercicio.

   Ejercicio 5. Predice lo que devolverá Scheme cuando escribas las siguientes expresiones. Están ordenadas por dificultad de arriba abajo y de izquierda a derecha. Después, pruébalas y comprueba si tu predicción era correcta. Si no lo era, intenta comprender por qué.

   Instrucción	Instrucción
   (equal? "hola" "hola")	(+ (char->integer(integer->char 1200)) (char->integer #\A))
   (string-ref "pepe" 1)	(string-length (make-string 7 #\E))
   (substring "buenos dias" 1 4)	(define a 3) (define b (+ a 1))
   (= "hola" "hola")	(+ a b (* a b))
   (string-ref (substring "buenos dias" 2 5) 1)	(= a b)
   (define pi 3.14159)	(if (and (> a b) (< b (* a b))) b a)
   pi	(cond ((= a 4) 6) ((= b 4) (+ 6 7 a)) (else 25))
   "pi"	(+ 2 (if (> b a) b a))
   (+ pi (+ pi pi))	(* (cond ((> a b) a) ((< a b) b) (else -1)) (+ a 1))
   (+ (* pi pi) (- 2 pi pi pi pi))	((if (< a b) + -) a b)

8. Lee el resto del seminario, desde el apartado 4 hasta el final. Puedes ver el vídeo 3 desde el minuto 7:00 hasta el final en la página con los vídeos del seminario en Moodle.

   • Prueba las funciones ecuacion y convertir-temperatura y reflexiona sobre cómo se implementan.

   • Prueba las pruebas unitarias de la función ecuacion. Cambia la definición de la función para introducir un error y provocar un fallo en las pruebas unitarias. Arregla la definición de la función para que vuelva a funcionar.

9. Haz el siguiente ejercicio.

   Ejercicio 6

   a) Define una función que calcule la distancia entre dos puntos, definidos por parejas de números enteros. Añade los siguientes tests para comprobar que funciona correctamente:

   Entrada	Salida
   p1:(0, 0) p2:(0, 10)	10
   p1:(0, 0) p2:(10, 0)	10
   p1:(0, 0) p2:(10, 10)	14.142135623730951

   b) Usando la función distancia definida anteriormente, implementa la función isosceles? que recibe las tres coordenadas de los vértices de un triángulo y debe devolver si la figura es un triángulo isósceles. Para ello, debes comprobar que los tres lados no son iguales (sería equilátero) y que sucede alguna de las tres siguientes condiciones: o bien el primer lado es igual que el segundo, o el primer lado es igual que el tercero, o el segundo lado es igual que el tercero.

   Fíjate en que las funciones booleanas and, or y not devuelven ya un valor booleano y que en programación funcional se usa la composición de funciones.

   Debes implementar la función usando una única expresión en la que no uses if, sino una composición de expresiones booleanas.

   Pista

   Recuerda del seminario que la función = puede tener más de dos argumentos.

   Añade los tests correspondientes a los siguientes ejemplos:

   ; Ejemplos de triángulos isósceles:
   
   ; p1: (0, 0) p2: (3, 3) p3: (6, 0)
   ; p1: (2, 2) p2: (4, 0) p3: (0, 0)
   
   ; No isósceles:
   
   ; p1: (0, 0) p2: (0, 0) p3: (0, 0) (igual la distancia entre los tres puntos)
   ; p1: (0, 0) p2: (1, 1) p3: (3, 2) (ningún lado igual)
   
   (isosceles? '(0 . 0) '(3 . 0) '(6 . 0)) ; ⇒ #t
   (isosceles? '(2 . 2) '(4 . 0) '(0 . 0)) ; ⇒ #t
   (isosceles? '(0 . 0) '(0 . 0) '(0 . 0)) ; ⇒ #f
   (isosceles? '(0 . 0) '(1 . 1) '(3 . 2)) ; ⇒ #f
   

Entrega de la práctica

Copia los ejercicios de la práctica en el cuestionario Entrega práctica 1. Tienes de plazo hasta el domingo 4 de febrero a las 21:00 h. Una vez finalizado el plazo de entrega podrás revisar el cuestionario y visualizar la solución. En este caso el único ejercicio con solución es el ejercicio 6.

Una vez esté disponible la solución debes compararla con la tuya. Puedes consultar cualquier duda con tu profesor de prácticas en la clase de prácticas de la semana que viene.

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Lenguajes y Paradigmas de Programación, curso 2023-24
© Departamento Ciencia de la Computación e Inteligencia Artificial, Universidad de Alicante
Domingo Gallardo, Cristina Pomares, Antonio Botía, Francisco Martínez