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Clases - Baloncesto

[Verano 2016 - Ive]

La programación orientada a objetos (object oriented programming, OOP) es un paradigma de programación que promueve el diseño de programas en el que distintos objetos interactúan entre sí para resolver un problema. C++ es uno de los lenguajes de programación que promueve la programación orientada a objetos, permitiendo que los programadores creen sus propias clases desde cero o derivadas de otras clases existentes. Algunos otros lenguajes que promueven OOP son Java, Python, javascript y PHP.

En OOP, cada objeto encapsula dentro de él ciertas propiedades sobre el ente que está modelando (por ejemplo, un objeto que modela un punto encapsula dentro de sí las coordenadas x y y del punto que representa). Además, cada objeto contiene metodos, i.e. acciones que puede realizar sobre sus propiedades o sobre otros objetos. Por ejemplo, un objeto de clase punto puede realizar la acción de cambiar el valor de su coordenada x.

Cuando la clase de objetos que necesitamos utilizar en nuestro programa no ha sido predefinida en el alguna librería, necesitamos declarar e implementar nuestra propia clase. Para esto definimos clases que contengan datos con ciertas propiedades o atributos y acciones que queremos hacer con esos datos por medio de métodos o funciones miembro. De esta manera, podremos organizar la información y procesos en objetos que tienen las propiedades y métodos de una clase. En la experiencia de laboratorio de hoy practicarás la implementación de una clase y algunos de sus métodos, completando un programa que simula un partido de baloncesto entre dos jugadores, mantiene la puntuación del juego y las estadísticas globales de los dos jugadores.

Objetivos:

Practicar la declaración e implementación de clases en C++.
Implementar métodos en una clase.

Pre-Lab:

Antes de llegar al laboratorio debes haber:

Repasado los conceptos relacionados a clases y objetos.
Estudiado el esqueleto del programa en main.cpp.
Estudiado los conceptos e instrucciones para la sesión de laboratorio.
Tomado el quiz Pre-Lab disponible en Moodle.

El juego

El esqueleto de programa que te proveemos simula un partido de baloncesto entre dos jugadores. El programa utiliza OOP y simula el partido creando un objeto de clase BBPlayer para cada jugador e invocando sus métodos. El objeto que representa cada jugador contiene atributos tales como el nombre del jugador y estádisticas de juego, e.g. tiros intentados y anotados. Durante el juego, cada tiro anotado vale dos puntos. El programa incluye funciones aleatorias y fórmulas para determinar el jugador que intenta el tiro, si anota el tiro y el jugador que coge el rebote. Durante el partido simulado se mantiene la puntuación de cada jugador y se actualizan los datos para cada jugador. Al final del partido se despliega una tabla con las estadísticas.

El algoritmo que simula el juego es el siguiente:

1.  inicializar jugadores
2.  asignar jugadorEnOfensiva aleatoriamente
3.  while (ninguno ha ganado):
4.    simular tiro al canasto
5.    if (anotó):
6.      actualizar estadisticas de quien tiró al canasto
7.      if (puntuación >= 32):
8.        informar que jugadorEnOfensiva ganó
9.      else:
10.        intercambiar jugadorEnOfensiva
11.   else:
12.     actualizar estadisticas de quien tiró al canasto
13.     determinar quien atrapa rebote
14.     actualizar estadisticas de quien atrapó rebote
15.     asignar jugadorEnOfensiva
16. mostrar estadísticas de los jugadores

La clase `BBPlayer`

Para esta experiencia de laboratorio, definirás una clase BBPlayer que contenga los atributos y métodos que se describen a continuación. Como algunas de las funciones que ya están definidas en el código provisto utilizan atributos y métodos de esta clase, es importante que utilices los mismos nombres que te indicamos. El código comentado en la función main y en test_BBPlayer también te ayudará a determinar el tipo de dato que debe devolver el método y el orden y tipo de sus parámetros.

Atributos

_name: guardará el nombre del jugador
_shotsTaken: guardará el número de tiros al canasto intentados durante el torneo
_shotsMade: guardará el número de tiros al canasto anotados durante el torneo
_gamesPlayed: guardará el número de juegos jugados durante el torneo
_rebounds: guardará el número de rebotes durante el torneo
_score: guardará la puntuación del jugador durante el partido

Métodos

constructor por defecto (default). (método incluido en main.cpp)
setAll(): método que asigna valor inicial a todos los atributos de un objeto. Nota que este método está invocado al comienzo de main para asignarle valores iniciales al arreglo P que es un arreglo de dos objetos de la clase BBPlayer.
name(): método para adquirir el nombre del jugador.
shotPercentage(): método para calcular el porciento de tiros anotados; durante el juego se usa para determinar si el tiro intentado por un jugador se anota. (método incluido en main.cpp)
reboundsPerGame(): método para calcular el promedio de rebotes atrapados por juego; durante el juego se usa para determinar cuál de los jugadores atrapa un rebote. (método incluido en main.cpp)
shotMade(): método que registra que se anotó un tiro, i.e. incrementa _shotsMade, _shotsTaken y el _score del jugador.
shotMissed(): método que registra tiro fallado, i.e. incrementa solo _shotsTaken del jugador.
reboundMade(): método que registra un rebote atrapado.
addGame(): método que registra que se jugó un partido.
score(): método para adquirir la puntuación del jugador.
printStats(): método para desplegar las estádisticas del jugador. (método incluido en main.cpp)

!INCLUDE “../../eip-diagnostic/basket/es/diag-basket-01.html”

!INCLUDE “../../eip-diagnostic/basket/es/diag-basket-02.html”

Sesión de laboratorio:

Tu tarea durante la sesión de laboratorio será el definir la clase BBPlayer con los atributos y prototipos de los métodos que se listan arriba. El esqueleto del programa incluye la definición de algunos métodos. Tu debes completar el resto.

El esqueleto del programa también incluye la función test_BBPlayer que hace pruebas unitarias a cada una de las funciones del programa. Las pruebas están comentadas y, según vayas definiendo las funciones, debes irlas descomentando, probando y modificando la función hasta que pase la prueba. Una vez todas las funciones estén listas y hayan pasado las pruebas, probarás el programa completo removiendo los comentarios que sean necesarios en el código de la función main.

Ejercicio 1 - Bajar y entender el código provisto

Instrucciones:

Carga a QtCreator el proyecto basket01. Hay dos maneras de hacer esto:
- Utilizando la máquina virtual: Haz doble “click” en el archivo basket01.pro que se encuentra en el directorio /home/eip/labs/classes-basker01 de la máquina virtual.
- Descargando la carpeta del proyecto de Bitbucket: Utiliza un terminal y escribe el commando git clone http:/bitbucket.org/eip-uprrp/classes-basker01 para descargar la carpeta classes-basker01 de Bitbucket. En esa carpeta, haz doble “click” en el archivo basket01.pro.
El ejecutable correrá en el terminal y debes seleccionar esa opción desde la ventana de “Projects”. Para acceder a esta ventana, seleccionas “Projects” en el menú vertical de la izquierda. Luego en Build & Run seleccionas Run y luego marcas la caja que dice Run in terminal.
Estudia el código en el archivo main.cpp, incluyendo el código que está comentado.

Ejercicio 2 - Definir la clase `BBPlayer`

Define la clase BBPlayer con las especificaciones que se proveen en la sección La clase BBPlayer. Para cada uno de los métodos que se especifican en esa sección:

a. Incluye su prototipo en la definición de la clase

b. Si el método ya ha sido implementado, remueve los comentarios de las secciones correspondientes a esa función en test_BBPlayer.

c. Si el método no ha sido implementado, hazlo y luego remueve los comentarios de las secciones correspondientes a esa función en test_BBPlayer.

d. Corre el programa y verifica que haya pasado las pruebas. Debes obtener una ventana similar a la de la Figura 1, i.e. debe contener el mensaje All unit tests passed!!! . Si no pasa las pruebas, revisa tu código. Repite hasta que tu código haya pasado todas las pruebas.

Figura 1. Ejemplo de la pantalla que debes obtener si el código pasa las pruebas unitarias.
Una vez tengas todas los métodos definidos y probados, descomenta el código de la función main para probar el programa completo. Si el programa funciona correctamente, debes obtener una ventana que comienza de manera similar a la Figura 2 y termina como en la Figura 3.

Figura 2. Ejemplo del comienzo de la pantalla que debes obtener si el programa funciona correctamente.

Figura 3. Ejemplo de la pantalla que debes obtener al final del programa si éste funciona correctamente.

IMPORTANTE: NO debes hacer ningún cambio en las funciones main y test_BBPlayer, aparte de quitar los comentarios.

Entrega

Utiliza “Entrega” en Moodle para entregar el archivo main.cpp. Recuerda utilizar buenas prácticas de programación, incluir el nombre de los programadores y documentar tu programa.

Referencias

[1] http://www.telegraph.co.uk/sport/olympics/basketball/9348826/London-2012-Olympics-Temi-Fagbenle-in-Team-GB-womens-basketball-squad.html

[2] http://www.musthavemenus.com/category/bar-clipart.html

[3] http://basketball.isport.com/basketball-guides/finding-your-niche-in-basketball

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