Definición de clases para la asignatura

Este repositorio contiene la implementación de varias clases para poder estudiar su funcionamiento en C++. Además, las clases mivector<T> y matrix verán mucho uso durante el curso para implementar gran cantidad de algoritmos y métodos numéricos.

La implementación de todas las clases se encuentra en el directorio include/. Dentro encontraréis:

1. frac: Esta clase implementa la clase frac dentro del espacio de nombres (namespace) uam. La implementación es muy sencilla, con lo que os animamos a implementar un nuevo método que intente reducir la fracción a través del Algoritmo de Euclides. En fracSample.cpp veréis un pequeño programa que hace uso de esta clase.

2. complex: Esta clase extiende la clase estándar para números complejos std::complex de manera que se puedan multiplicar estos complejos por enteros además de valores reales. Para evitar colisiones, esta extensión se incluye dentro del namespace uam. En complexSample.cpp podéis ver un programa que hace uso de esta clase.

3. mivectort: Esta clase implementa un vector unidimensional que puede contener cualquier tipo de dato. Se pueden incluso instanciar vectores de vectores para implementar matrices n-dimensionales 😱. En vectorSample.cpp hay un ejemplo que hace uso de esta clase.

4. matrix: Esta clase ha sido adaptada por nosotros para poder emplear matrices bidimensionales en varios de los métodos numéricos que implementaremos. Tened en cuenta que la clase definida por esta cabecera pertenece al namespace math. En matrixSample.cpp tenéis un ejemplo de cómo puede emplearse. Dado que haremos uso intensivo de esta clase, os recomendamos dedicar un tiempo a familiarizaros con ella.

Compilando los ejemplos

Los ejemplos pueden compilarse con una invocación común de g++:

g++ -std=c++11 -Wall -Wextra -Wpedantic archivi.cpp

Tened en cuenta que es imprescindible especificar que el estándar de C++ con el que trabajamos es C++11 (i.e. -std=c++11): de lo contrario la clase matrix genera muchísimos fallos y problemas.

Los dos primeros ejemplos se pueden compilar sin problema. Para los dos últimos tendréis que dar un paso adicional: instalar las implementaciones de mivector y matrix en vuestro sistema.

Instalando las clases

Para evitar que tengáis que estar copiando las clases mivector y matrix una y otra vez vamos a instalarlas en nuestro sistema. Con ello, podremos incluirlas sin especificar la ruta relativa o absoluta con #include "/path/to/header" y podremos hacer uso de #include <header> como con las cabeceras del sistema.

La instalación pasa por simplemente copiar los archivos pertinentes a /usr/local/include. Esto es válido tanto para sistemas basados en Linux como para macOS.

Así, la instalación se resume en descargar las cabeceras actualizadas y copiarlas a dicho directorio. Una vez hecho, solo queda compilar los dos últimos ejemplos para verificar que las cabeceras se han colocado en el sitio apropiado.

Todo esto se puede hacer desde una terminal. Así, abrimos una sesión de la terminal y ejecutamos lo siguiente. Tened en cuenta que el comando es todo aquello a la derecha de $.

# Descargamos la implementación de la clase mivector. Para ello usamos curl(1).
    # La opción -o escribe el resultado al directorio apropiado. Podéis encontrar más
    # información en: https://man7.org/linux/man-pages/man1/curl.1.html
sudo curl \
    -o /usr/local/include/mivectort \
    https://raw.githubusercontent.com/computacion-2-2022/include/main/include/mivectort

# Configuramos el usuario apropiado
sudo chown root:root /usr/local/include/mivectort

# Configuramos los permisos correctamente
sudo chmod 0644 /usr/local/include/mivectort

# Ahora queda hacer lo propio con la clase matrix
sudo curl \
    -o /usr/local/include/matrix \
    https://raw.githubusercontent.com/computacion-2-2022/include/main/include/matrix

# Configuramos el usuario y los permisos pertinentes
sudo chown root:root /usr/local/include/matrix
sudo chmod 0644 /usr/local/include/matrix

Con esto ya deberías poder compilar y ejecutar los ejemplos que hacen uso de estas dos clases. Así, cada vez que queráis actualizar las clases basta con repetir este proceso.

Esperamos que estas clases os sean útiles durante la asignatura 😼.