seminario_01_cplusplus.md

Seminario 1 (C++)

Los requerimientos de cada ejercicio del seminario serán expuestos desde el punto de vista práctico y teórico; es decir, para su exposición, cada equipo se basará en el caso práctico en cuestión para introducir y explicar el elemento teórico requerido. La exposición no es una mera enunciación de código. Preguntas como: ¿Por qué?, ¿Basándose en qué?, ¿Cómo se logra esto en el lenguaje X? entre otras, deben hacerse.

Todos los miembros del equipo deben participar en la solución del ejercicio y estar preparados para exponer todo el trabajo. La persona a exponer se decide el día de la exposición. Quién no esté presente en la exposición de su equipo tiene 0 en la evaluación. (Note que estas notas se promedian y hay distinción entre 0 y 2).

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Implemente una clase vec para representar vectores algebraicos en C++ (con los elementos disponibles en el lenguaje hasta antes de C++11 (C++0x)) que cumpla los siguientes requerimientos:

1. Definir la clase genérica vec en el tipo de escalar y la cantidad de componentes. e.g. vec<float, 3> , vec<int, 5>.
2. Definir constructores para crear a partir de arrays, copia o por defecto.
3. Definir constructor para crear a partir de un valor replicado a todas las componentes.
4. La memoria del objeto no puede exceder sizeof(T) * cantidad_de_componentes.
5. Se puede acceder a partir de una función al tamaño del vector. e.g. vec<float,3> v; ...; v.size(); // devuelve 3.
6. Se puede acceder a los componentes de un vector mediante indización. e.g. v[0] = 4;.
7. Se pueden realizar operaciones como + entre vectores de igual tipo y tamaño. e.g. v1 + v2.
8. Para los casos particulares de vec<T, 2> y vec<T, 3> se debe poder acceder a las componentes mediante campos x, y y x, y, z respectivamente. e.g. vec<float, 3> v; ...; v[0] = 5 es equivalente a v.x = 5.
9. Sobrecargar operadores << y >> para poder utilizar la clase con la salida estándar.

Implemente una clase linked_list doblemente enlazada en C++ (haciendo uso extensivo de los elementos novedosos en el lenguaje desde C++11) que cumpla los siguientes requerimientos:

1. Definir las clases genéricas linked_list y node.
2. Definir miembros de datos necesarios de ambas clases.
   1. ¿Cuáles son los nuevos elementos introducidos a partir de C++11 que permiten un manejo más `"inteligente" de la memoria?
   2. ¿Cómo deben inicializarse?
   3. ¿Cuál es la filosofía en el uso de la memoria defendida por C++?
   4. Usar alias para simplificar nombres de tipos.
3. Definir los constructores clásicos de C++(C++0x), el constructor move y las sobrecargas del operador =.
   1. ¿Qué hace cada uno de ellos? ¿Cuándo se llaman?
   2. ¿Qué es un lvalue y un rvalue?
   3. Explique std::move.
4. Definir un constructor que permita hacer list-initialization lo más parecido a C# posible.
   1. Compare la utilización del {} v.s ().
5. Definir un constructor que reciba un vector<T>.
   1. Usar for_each con expresiones lambda.
6. Definir el destructor de la clase.
   1. ¿Hace falta?
   2. ¿Para qué casos haría falta un puntero crudo (raw pointer)?
7. Definir funciones length, Add_Last, Remove_Last, At, Remove_At
   1. Explique Noexcept.
   2. Inferencia de tipo en C++ (auto, decltype, decltype(auto)). Explicar todos, pero no obligatoriamente usarlos.
8. Crear un puntero a función Function<R, T...> que devuelve un valor de tipo R y recibe un número variable de parámetros de tipo T.
   1. Definir una función genérica Map a linked_list en T y R, que recibe un puntero a función que transforma un elemento T en uno R; de manera que Map devuelve una instancia de linked_list<R> resultado de aplicar a todos los elementos T de la lista original la función de transformación.
   2. Crear punteros a funciones usando alias.
   3. Crear un puntero a función Function que permita cualquier cantidad de parámetros de cualquier tipo.

Para ello debe abordar los siguientes puntos.

1. Genericidad en C++ basada en templates . Tipos de argumentos.
2. Definición de arrays en C++.
3. Distintos tipos de constructores en C++ (defecto y copia).
   1. ¿Qué hace cada uno de ellos?
   2. ¿Cuándo se llaman?
   3. Explicar la inicialización de campos.
   4. ¿Cómo funciona el paso de parámetros cuando se llama a una función?
   5. ¿Cuándo se deben utilizar parámetros por valor, por puntero o por referencia?
   6. Constructores con un solo argumento.
   7. Constructores explicit.
4. Funciones inline y const. (Deberá hacer const todas las funciones que puedan ser usadas const).
   1. Diferencia entre const T x;, T const x; y const T const x;.
5. Redefinición de operadores [] y +. Tipos de traspasos en C++.
6. Especialización de los templates.
7. Tipos union.