poli_4.pas

   1 program Polinomios;\r
   2 \r
   3 uses\r
   4     CRT, DOS; { Declaracion de funciones predefinidas\r
   5                 para crear la interfaz grafica }\r
   6 \r
   7 const\r
   8      VERSION = '0.8.0a (POLI_4)'; { version del programa }\r
   9 \r
  10      TAM_MAX = 100; { Tama¤o maximo del vector que almacena\r
  11                       la multiplicacion de polinomios }\r
  12      TAM = TAM_MAX div 2; { Tama¤o maximo (virtual) del vector que contiene\r
  13                             los vector con los que se va a operar }\r
  14      CR = chr(13); { caracter de retorno del carro }\r
  15      LF = chr(10); { caracter de nueva linea }\r
  16      ENDF = chr(26); { caracter de fin del archivo }\r
  17      TAB = chr(9); { caracter de tabulacion }\r
  18      SPACE = chr(32); { caracter de espacio }\r
  19 \r
  20 type\r
  21     { Tipo de dato para identificar el estado de la entrada de datos }\r
  22     Estado = (INICIO, COEF_BUSCA, COEF, COEF_PUNTO, COEF_FIN, EXP_BUSCA, EXP, EXP_FIN, EXP_FIN_BUSCA, POLI_FIN, FIN, ERROR);\r
  23     Vector = array [0..TAM_MAX-1] of real; { vector para almacenar los polinomios }\r
  24 \r
  25 \r
  26   {########################################################}\r
  27 \r
  28   procedure inicializaVector(var v: Vector);\r
  29   { procedimiento que inicializa un vector de tama¤o tam }\r
  30 \r
  31   var i: integer; { indice para usar en el ciclo for }\r
  32 \r
  33   begin { inicializaVector }\r
  34        for i := 0 to TAM_MAX - 1 do { recorre el vector }\r
  35            v[i] := 0;               { inicializa la variable actual en 0 }\r
  36   end; { inicializaVector }\r
  37 \r
  38   {########################################################}\r
  39 \r
  40   function ObtenerNombreArchivo: String;\r
  41   { funcion que obtiene un nombre de archivo valido (es decir, el nombre\r
  42     de un archivo que exista) }\r
  43 \r
  44     {########################################################}\r
  45 \r
  46     function fileExists(FileName: String): Boolean;\r
  47     { funcion extraida de la ayuda del Turbo Pascal 7\r
  48       indica si el archivo existe }\r
  49 \r
  50       var\r
  51          F: file;\r
  52 \r
  53       begin\r
  54            {$I-}\r
  55            Assign(F, FileName);\r
  56            FileMode := 0;  { Set file access to read only }\r
  57            Reset(F);\r
  58            Close(F);\r
  59            {$I+}\r
  60            FileExists := (IOResult = 0) and (FileName <> '');\r
  61       end;  { FileExists }\r
  62 \r
  63     {########################################################}\r
  64 \r
  65     { Continuacion de la funcion ObtenerNombreArchivo }\r
  66     const\r
  67          DEFAUL_FILE_NAME = 'datos.txt'; { nombre del archivo por defecto }\r
  68 \r
  69     var\r
  70        tmp: String; { cadena para almacenar el resultado temporal }\r
  71 \r
  72     begin { ObtenerNombreArchivo }\r
  73          { mensaje para entrada del nombre de archivo }\r
  74          writeln('Ingrese el nombre del archivo con los datos (ENTER = ', DEFAUL_FILE_NAME, '):');\r
  75          readln(tmp); { entrada del nombre de archivo }\r
  76          if tmp = '' then tmp := DEFAUL_FILE_NAME; { se fija si no se ingreso nada y reasigana el nombre }\r
  77          while not fileExists(tmp) do { repite el proceso hasta que el archivo exista }\r
  78            begin\r
  79                 write('El archivo ', tmp, ' no existe. Ingrese un nombre correcto');\r
  80                 if tmp = DEFAUL_FILE_NAME { si es el nombre de archivo predeterminado }\r
  81                    then                   { entonces, elije un mensaje apropiado }\r
  82                        write(': ')\r
  83                    else\r
  84                      begin                { si no es el predeterminado, muestra otro mensaje }\r
  85                           writeln('.');\r
  86                           write('(ENTER = ', DEFAUL_FILE_NAME, '): ');\r
  87                      end;\r
  88                 readln(tmp); { vuelve a leer el nombre del archivo para ser verificado }\r
  89                 if tmp = '' then tmp := DEFAUL_FILE_NAME; { asigna como nombre de archivo al predeterminado\r
  90                                                             si no se escribio nada }\r
  91            end; { fin del loop de verificacion }\r
  92          ObtenerNombreArchivo := tmp; { asigna el nombre correcto al valor de salida de la funcion }\r
  93     end; { ObtenerNombreArchivo }\r
  94 \r
  95     {########################################################}\r
  96 \r
  97     function trans(c: char; e: Estado): Estado;\r
  98     { establece el estado en el que se encuentra la lectura }\r
  99     { c es el caracter que se leyo, e es el estado actual de la lectura }\r
 100 \r
 101     begin { trans }\r
 102          case e of { acciona segun es estado actual de la lectura }\r
 103               INICIO: { estado de inicio de la lectura }\r
 104                      case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 105                          '-', '0'..'9': trans := COEF; { si es un numero (o negativo), empieza a leer el coeficiente }\r
 106                          SPACE, TAB, CR, LF: trans := COEF_BUSCA; { si es un caracter tipo "espacio", busca el prox. coef. }\r
 107                          else trans := ERROR; { si es otro, da ERROR }\r
 108                      end;\r
 109               COEF_BUSCA: { estado de busqueda del primer ceoficiente del polinomio }\r
 110                      case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 111                          '-', '0'..'9': trans := COEF; { si es un numero (o negativo), empieza a leer el coeficiente }\r
 112                          SPACE, TAB, CR, LF: trans := COEF_BUSCA; { si es un caracter tupo "espacio", sigue buscando }\r
 113                          ENDF: trans := FIN; { si es el caracter de fin de archivo, pasa al estado de tarea finalizada }\r
 114                          else trans := ERROR; { si es otro, da ERROR }\r
 115                      end;\r
 116               COEF: { estado de lectura del coeficiente del termino del polinomio (sin punto decimal) }\r
 117                    case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 118                         '0'..'9': trans := COEF; { si es un numero sigue con el mismo estado }\r
 119                         '.': trans := COEF_PUNTO; { si es punto cambia al estado COEF_PUNTO }\r
 120                         SPACE, TAB: trans := COEF_FIN; { si es un espacio o un tabulador, finaliza la lectura del coeficiente }\r
 121                         else trans := ERROR; { si es otra cosa, pasa a estado de error }\r
 122                    end;\r
 123               COEF_PUNTO: { estado de lectura del coeficiente del termino del polinomio (con punto decimal) }\r
 124                    case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 125                         '0'..'9': trans := COEF_PUNTO; { si es un numero sigue con el mismo estado }\r
 126                         SPACE, TAB: trans := COEF_FIN; { si es un espacio o un tabulador, finaliza la lectura del coeficiente }\r
 127                         else trans := ERROR; { si es otra cosa, pasa a estado de error }\r
 128                    end;\r
 129               COEF_FIN: { estado de fin de la lectura del coeficiente del termino del polinomio }\r
 130                        case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 131                            '0'..'9': trans := EXP; { si el caracter es un numero establece el estado en EXP (exponente) }\r
 132                            SPACE, TAB: trans := EXP_BUSCA; { si es un espacio o tabulador, pasa a buscar el proximo exponente }\r
 133                            else trans := ERROR; { si no es ninguno de los anteriores, el estado pasa a ERROR }\r
 134                        end;\r
 135               EXP_BUSCA: { estado de busqueda del proximo exponente }\r
 136                        case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 137                            '0'..'9': trans := EXP; { si el caracter es un numero, empieza a leer el exponente }\r
 138                            SPACE, TAB: trans := EXP_BUSCA; { si es un espacio o tabulador, sigue buscando }\r
 139                            else trans := ERROR; { si no es ninguno de los anteriores, el estado pasa a ERROR }\r
 140                        end;\r
 141               EXP: { estado de lectura del exponente del termino actual del polinomio }\r
 142                   case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 143                        '0'..'9': trans := EXP; { si es un digito, sigue en el mismo estado }\r
 144                        CR: trans := EXP_FIN; { si es un ratorno de carro, finaliza el exponente\r
 145                                                (quiere decir que hubo un <ENTER>) }\r
 146                        ENDF: trans := FIN; { si es el final del archivo, se indica que termino su tarea }\r
 147                        else trans := ERROR; { si es otra cosa, devuelve ERROR }\r
 148                   end;\r
 149               EXP_FIN: { estado de fin de la lectura del exponente del termino actual del polinomio }\r
 150                       if c = LF then trans := EXP_FIN_BUSCA { debe ser un caracter de nueva linea (para completar el <ENTER>) }\r
 151                                 else trans := ERROR; { si no lo es, devuelve ERROR }\r
 152               EXP_FIN_BUSCA: { estado de fin de lectura de la nueva linea (luego de finalizar el exponente\r
 153                                ahora decide si termino el polinomio o si sigue leyendo el proximo coeficiente }\r
 154                       case c of { acciona segun el caracter leido }\r
 155                            '-', '0'..'9': trans := COEF; { si es un digito (o negativo), pasa a leer en proximo coeficiente }\r
 156                            CR: trans := POLI_FIN; { si es un ratorno de carro o nueva linea, finaliza el polinomio }\r
 157                            else trans := ERROR; { si es otra cosa, devuelve ERROR }\r
 158                       end;\r
 159               POLI_FIN: { estado de finalizacion del polinomio actual }\r
 160                       if c = LF then trans := COEF_BUSCA { debe ser un caracter de nueva linea (para completar el <ENTER>),\r
 161                                                            entonces pasa a buscar el primer coeficiente del nuevo polinomio }\r
 162                                 else trans := ERROR; { si no lo es, devuelve ERROR }\r
 163               FIN: { estado que adquiere cuando se finalizo la tarea }\r
 164                   trans := FIN; { se queda en este estado avisando que termino su tarea }\r
 165               else { otro estado, no deberia ocurrir, salvo que se le pase a la funcion un estado de ERROR }\r
 166                   trans := ERROR; { si es otro, da ERROR }\r
 167          end; { case }\r
 168     end; { trans }\r
 169 \r
 170     {########################################################}\r
 171 \r
 172     function cargarVectores(var v1, v2: Vector): boolean;\r
 173     { Funcion que abre el archivo de texto con los datos, lo carga en el vector procesandolo debidamente a medida\r
 174       que lo lee y, al finalizar, cierra el archivo de texto.\r
 175       v1 es el primer vector a cargar\r
 176       v2 es el segundo vector a cargar\r
 177       devuelve true si la lectura fue hecha con exito, false si hubo un error }\r
 178 \r
 179     var\r
 180        f: Text; { archivo de texto con los datos }\r
 181        c: char; { caracter que se extrae del archivo de texto }\r
 182        nombreArchivo: String; { nombre del archivo de datos }\r
 183        est: Estado; { Indicador del estado actual de la lectura }\r
 184        seguir: boolean; { indicador para saber si debe seguir con el proceso }\r
 185        i, { indice del vector del polinomio para ser inicializado }\r
 186        iExp, { valor temporal para almacenar al exponente }\r
 187        code, { almacena el resultado de la funcion val (no se usa porque los\r
 188                datos ya estan validados }\r
 189        poliN: integer; { numero del polinomio que se esta leyendo }\r
 190        rCoef: real; { valor temporal para almacenar al coeficiente }\r
 191        exponente, { string que representa al exponente leido }\r
 192        coeficiente: String; { string que representa al coeficiente leido }\r
 193 \r
 194     begin { cargarVectores }\r
 195          rCoef := 0.0; { inicializacion de variable }\r
 196          iExp := 0;    { inicializacion de variable }\r
 197          coeficiente := ''; { inicializacion de variable }\r
 198          exponente := '';   { inicializacion de variable }\r
 199          est := INICIO; { empieza con el estado de INICIO }\r
 200          poliN := 1; { establece que se procesara el primer polinomio }\r
 201          inicializaVector(v1); { inicializacion del vector 1 (primer polinomio) }\r
 202          inicializaVector(v2); { inicializacion del vector 2 (segundo polinomio) }\r
 203          nombreArchivo := ObtenerNombreArchivo; { obtiene el nombre del archivo }\r
 204          assign(f, nombreArchivo); { asigna la variable al nombre del archivo }\r
 205          reset(f); { abre el archivo para leerlo desde el principio }\r
 206          seguir := true; { inicializa seguir e true para comenzar el bucle }\r
 207          while seguir do begin { continua mientras seguir sea true }\r
 208            read(f, c); { lee un caracter del archivo de texto }\r
 209            est := trans(c, est); { establece el nuevo estado de lectura }\r
 210            case est of { toma una desicion dependiendo del estado en que se encuentre }\r
 211                 INICIO: ; { No hace nada, nunca toma este valor. Solo incica que empezo el proceso }\r
 212                 COEF_BUSCA: ; { No hace nada, solo espera hasta que hayan datos significativos }\r
 213                 COEF, COEF_PUNTO: { Si esta leyendo el coeficiente ... }\r
 214                    coeficiente := coeficiente + c; { concatena el caracter a la representacion\r
 215                                                      de texto del coeficiente }\r
 216                 COEF_FIN: ; { Si termino de leer el coeficiente, no hace nada, la asignacion\r
 217                               se realiza cuando termina de leer el exponente (es necesario\r
 218                               para establecer el indice del vector }\r
 219                 EXP_BUSCA: ; { No hace nada, solo espera hasta que hayan datos significativos }\r
 220                 EXP: { Si esta leyendo el exponente ... }\r
 221                    exponente := exponente + c; { concatena el caracter a la representacion\r
 222                                                  de texto del exponente }\r
 223                 EXP_FIN: { Si termino de leer el exponente, hace las asignaciones correspondientes }\r
 224                         begin { convirtiendo las cadenas de texto en real e integer, segun el caso }\r
 225                              val(coeficiente, rCoef, code); { convierte el coeficiente en real }\r
 226                              val(exponente, iExp, code); { convierte el exponente en integer }\r
 227                              if iExp < TAM { si el exponente es menor que el tama¤o maximo permitido ... }\r
 228                                 then if poliN = 1 then v1[iExp] := rCoef { asigna el valor correspondiente }\r
 229                                                   else v2[iExp] := rCoef { al polinomio correspondiente }\r
 230                                 else est := ERROR; { si no es menor, pone el estado en ERROR }\r
 231                              coeficiente := ''; { una vez asignados, vacia los valores del coeficiente y el }\r
 232                              exponente := '';   { exponente para poder realizar las lecturas de los proximos }\r
 233                         end;\r
 234                 EXP_FIN_BUSCA: ; { No hace nada, solo espera hasta que hayan datos significativos }\r
 235                 POLI_FIN: { Si termino la lectura de un polinomio ... }\r
 236                          if poliN = 1 then poliN := 2  { si se leyo el 1er polinomio, se indica que se leera el 2do }\r
 237                                       else est := FIN; { si no (ya se leyo el segundo), pone el estado en FIN }\r
 238                 FIN: { Si se finalizaron las tareas ... }\r
 239                     begin\r
 240                          { este codigo es el mismo que el de EXP_FIN, se repite aca solo por si el final del\r
 241                            archivo esta pegado al fin del ultimo exponente, en cuyo caso no pasa por el estado\r
 242                            de EXP_FIN (y, por ende, no se pueden hacer las asignaciones correspondientes }\r
 243                          val(coeficiente, rCoef, code); { convierte el coeficiente en real }\r
 244                          val(exponente, iExp, code); { convierte el exponente en integer }\r
 245                          if iExp < TAM { si el exponente es menor que el tama¤o maximo permitido ... }\r
 246                             then if poliN = 1 then v1[iExp] := rCoef { asigna el valor correspondiente }\r
 247                                               else v2[iExp] := rCoef { al polinomio correspondiente }\r
 248                             else est := ERROR; { si no es menor, pone el estado en ERROR }\r
 249                          coeficiente := ''; { una vez asignados, vacia los valores del coeficiente y el }\r
 250                          exponente := '';   { exponente para poder realizar las lecturas de los proximos }\r
 251                          { fin del codigo identico a EXP_FIN }\r
 252                          if poliN = 2 then cargarVectores := true { si se leyeron los 2 polinomios, devuelve true }\r
 253                                       else cargarVectores := false; { si no se leyeron los dos, devuelve false }\r
 254                          seguir := false; { poner seguir en false para que se termine el bucle }\r
 255                     end;\r
 256                 ERROR:  { Si hubo un error ... }\r
 257                    begin\r
 258                         cargarVectores := false; { Se devuelve false (hubo un ERROR, no se leyeron bien los vectores) }\r
 259                         seguir := false; { seguir se pone en false para que termine el bucle }\r
 260                    end;\r
 261            end; { case }\r
 262          end; { while }\r
 263          close(f); { se cierra el archivo de lectura de datos }\r
 264     end; { cargarVectores }\r
 265 \r
 266     {########################################################}\r
 267 \r
 268     procedure suma(v1, v2: Vector; var vr: Vector);\r
 269     { procedimiento que suma dos polinomios.\r
 270       v1: vector que contiene el primer polinomio a sumar\r
 271       v2: vector que contiene el segundo polinomio a sumar\r
 272       vr: vector donde se almacenara el resultado de la suma }\r
 273 \r
 274     var\r
 275        i: integer; { indice para usar en el ciclo for }\r
 276 \r
 277     begin { suma }\r
 278          inicializaVector(vr);        { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 279          for i := 0 to TAM - 1 do     { recorre el vector (de tama¤o maximo TAM) }\r
 280              vr[i] := v1[i] + v2[i];  { suma los coeficientes de los terminos con igual exponente }\r
 281     end; { suma }\r
 282 \r
 283     {########################################################}\r
 284 \r
 285     procedure resta(v1, v2: Vector; var vr: Vector);\r
 286     { procedimiento que resta dos polinomios.\r
 287       v1: vector que contiene el primer polinomio\r
 288       v2: vector que contiene el polinomio para restarle al primero\r
 289       vr: vector donde se almacenara el resultado de la resta }\r
 290 \r
 291     var\r
 292        i: integer; { indice para usar en el ciclo for }\r
 293 \r
 294     begin { resta }\r
 295          inicializaVector(vr);        { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 296          for i := 0 to TAM - 1 do     { recorre el vector (de tama¤o maximo TAM) }\r
 297              vr[i] := v1[i] + v2[i];  { resta los coeficientes de los terminos con igual exponente }\r
 298     end; { resta }\r
 299 \r
 300     {########################################################}\r
 301 \r
 302     procedure producto(v1, v2: Vector; var vr: Vector);\r
 303     { procedimiento que multiplica dos polinomios.\r
 304       v1: vector que contiene el primer polinomio a multiplicar\r
 305       v2: vector que contiene el segundo polinomio a multiplicar\r
 306       vr: vector donde se almacenara el resultado de la multiplicacion }\r
 307 \r
 308     var\r
 309        i, j: integer; { indices para usar en los ciclos for }\r
 310 \r
 311     begin { producto }\r
 312          inicializaVector(vr);        { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 313          for i := 0 to TAM - 1 do     { recorre el 1er vector (de tama¤o maximo TAM) }\r
 314              for i := 0 to TAM - 1 do { recorre el 2do vector (de tama¤o maximo TAM) }\r
 315                  vr[i+j] := vr[i+j] + (v1[i] * v2[j]);\r
 316                  { multiplica los coeficientes de los terminos y lo almacena en la posicion del exponente }\r
 317                  { igual a la suma de los exponentes de v1 y v2, sumando el valor previo de dicha posicion }\r
 318     end; { producto }\r
 319 \r
 320     {########################################################}\r
 321 \r
 322     procedure division(v1, v2: Vector; var vr, vResto: Vector);\r
 323     { procedimiento que divide dos polinomios.\r
 324       v1: vector que contiene el polinomio denominador\r
 325       v2: vector que contiene el polinomio divisor\r
 326       vr: vector donde se almacenara el resultado de la division\r
 327       vResto: vector donde se almacenara el resto de la division }\r
 328     var\r
 329        i, j: integer; { indices para usar en los ciclos for }\r
 330        vRTmp,         { vector auxuliares para almacenar el termino actual del resultado }\r
 331        vTmp: Vector;  { vector auxuliares para almacenar el polinomio que es la multiplicacion del\r
 332                         termino actual del resultado por el divisor }\r
 333 \r
 334     begin { division }\r
 335          inicializaVector(vr);     { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 336          inicializaVector(vResto); { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 337          inicializaVector(vTmp);   { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 338          inicializaVector(vRTmp);  { inicializa al vector resultado en 0 para evitar que quede "basura" }\r
 339          for i := TAM - 1 downto 0 do  { recorre el 1er vector (de tama¤o maximo TAM) de atras para adelante }\r
 340              if v1[i] <> 0 then break;\r
 341              { busca empezando por el indice (exponete) mas alto el primer coeficiente no nulo }\r
 342              { si lo encuentra sale del for dejando al valor de i como el de dicho inidice }\r
 343          for j := TAM - 1 downto 0 do  { recorre el 2do vector (de tama¤o maximo TAM) de atras para adelante }\r
 344              if v2[j] <> 0 then break;\r
 345              { busca empezando por el indice (exponete) mas alto el primer coeficiente no nulo }\r
 346              { si lo encuentra sale del for dejando al valor de j como el de dicho inidice }\r
 347          while i >= j do\r
 348            begin\r
 349                 vr[i-j] := v1[i] / v2[j];\r
 350                 vRTmp[i-j] := vr[i-j];\r
 351                 producto(vRTmp, v2, vTmp);\r
 352                 resta(v1, vTmp, v1);\r
 353                 vRTmp[i-j] := 0;\r
 354                 for i := i downto 0 do\r
 355                     if v1[i] <> 0 then break;\r
 356                     { busca empezando por el indice (exponete) mas alto el primer coeficiente no nulo }\r
 357                     { si lo encuentra sale del for dejando al valor de i como el de dicho inidice }\r
 358            end; { while }\r
 359          vResto := v1;\r
 360     end; { division }\r
 361 \r
 362     {########################################################}\r
 363 \r
 364 { Continuacion del programa principal }\r
 365 \r
 366 var\r
 367    i: integer; { variable auxiliar }\r
 368    v1, v2, vResult, vResto: Vector;\r
 369    resultado: boolean;\r
 370 \r
 371 begin { Comienzo del programa principal }\r
 372      resultado := cargarVectores(v1, v2);\r
 373      {if not resultado then exit;}\r
 374      writeln('Polinomio 1:');\r
 375      for i := TAM - 1 downto 0 do\r
 376             if v1[i] <> 0 then\r
 377               begin\r
 378                    if v1[i] < 0 then write(' - ', abs(v1[i]):1:2)\r
 379                                 else write(' + ', v1[i]:1:2);\r
 380                    if i <> 0 then write('*X^', i);\r
 381               end;\r
 382      writeln;\r
 383      writeln('Polinomio 2:');\r
 384      for i := TAM - 1 downto 0 do\r
 385             if v2[i] <> 0 then\r
 386               begin\r
 387                    if v2[i] < 0 then write(' - ', abs(v2[i]):1:2)\r
 388                                 else write(' + ', v2[i]:1:2);\r
 389                    if i <> 0 then write('*X^', i);\r
 390               end;\r
 391      writeln;\r
 392      writeln(ord(resultado));\r
 393 end.