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Manipular los bits de números binarios.
Aprendan a utilizar sus nuevos poderes.
Practicar trabajar con la asignación de memoria de manera dinámica (esa cosa de malloc).
Aprovechar toda la memoria no utilizada.
Pensar cómo el manejo de memoria dinámica los puede hacer mejores personas.
Son bromas, pero sólo los puede volver mejores programadores.
De primero, deben de descargar todos los archivos que necesitarán para completar este laboratorio, estos se encuentran aquí. Recuerden que deben aceptar la asignación y se les creará automáticamente un repositorio con una extensión que termina con su usuario. Recuerden que este será revisado en búsqueda de copia o plagio, así que no lo hagan. De lo contrario, será sancionado acorde al reglamento de la universidad.
Ahora, ya pueden ejecutar en la terminal el comando que les descargará los archivos base en el directorio a su elección:
Para este inciso, su trabajo es completar los archivos ex1/get_bit.c, ex1/set_bit.c y ex1/flip_bit.c de manera que las funciones cumplan con su tarea (así como el nombre de las funciones sugiere). Para ello deberán utilizar las operaciones de bits básicas: and (&), or (|), xor (^), not (~) y los corrimientos a la derecha (>>) y a la izquierda (<<). Deben evitar el uso de ciclos o condicionales.
¡¡¡¡No usen ciclos ni condicionales!!!! Eso significa que mientras realicen el ejercicio no pueden y no deben de escribir las palabras: if, else, do, while, for, switch o algo de índole similar. Por favor no traten de engañarnos, todo el personal involucrado (esperamos) sabe cómo se miran todas estas palabras, entonces si encontramos una de ellas...
El autograder analiza su código de todas formas... ¯\_(ツ)_/¯ sorry not sorry
NOTA IMPORTANTE: Considerar que n es un valor que inicia en la posición cero, contando desde la derecha, por lo que el bit que se encuentra hasta la derecha es el bit cero.
Ayuda para set_bit: La parte complicada es no saber el valor del bit antes de cambiarlo. Pero, sabemos que 0 | x = x, pero ¿podemos aprovecharnos de esto? ¿Es posible volverlo cero?
Una vez terminen de editar las funciones, pueden compilar y correr el código con:
Lo cual imprimirá el resultado de algunas pruebas. Si tienen curiosidad pueden revisar con libertad la carpeta tests/ que contiene las pruebas que se van a realizar en cada ejercicio de este laboratorio y que reflejan bastante lo que evaluará el autograder, por ejemplo el archivo que se utiliza para este ejercicio es tests/bit_ops_test.c. De ahora en adelante hasta que esten 100% seguros de que tienen completo el laboratorio o ya esté cerca la hora de entregar su laboratorio, pueden mandar sus archivos como en los laboratorios pasados utilizando ./submit <TOKEN>.
Acuérdense de realizar el proceso de "hacerle push" al archivo para subirlo al repositorio de GitHub.
En este ejercicio deben de implementar una función que compute la siguiente iteración de un registro de corrimiento de retroalimentación lineal (LFSR por sus siglas en inglés). ¡Algunas aplicaciones que utilizan LFSRs son: televisión digital, teléfonos con acceso múltiple por división de código, Ethernet, USB 3.0 y mucho más! Esta función deberá generar números pseudo-aleatorios utilizando operadores binarios. Para un poco de información adicional, pueden visitar el siguiente link de Wikipedia. En el archivo ex2/lfsr_calculate.c deben de completar la función lfsr_calculate() de manera que realice lo siguiente:
En cada llamada de lfsr_calculate(), deben de correr el contenido del registro un bit hacia la derecha.
Este corrimiento no es ni lógico, ni aritmético. En el lado izquierdo deben de colocar un bit equivalente a un XOR de los bits que estaban, originalmente, en las posiciones 1, 3, 4 y 6.
El objeto que parece un faro de automóvil curvado es un XOR, el cual recibe dos entradas (a, b) y devuelve en su salida a^b.
A diferencia del ejercicio 1, las posiciones de los bits inician con 1.
Después que hayan implementado de manera correcta lfsr_calculate(), compilen y córranlo. Su respuesta debe ser similar a lo siguiente:
De nuevo, recuérdense de hacer el push.
Este ejercicio requiere de los archivos: tests/include/vector.h, tests/vector_test.c y ex3/vector.c, en donde les proveemos con la base para la implementación de un arreglo de longitud variable. Este inciso busca que se familiaricen con el uso de los "structs" de C, así como el manejo de memoria en este lenguaje. En otras palabras, no se preocupen por los detalles prácticos de esta estructura de datos un tanto extraña. Sólo no lo hagan.
Su trabajo es completar las funciones vector_new(), vector_get(), vector_delete() y vector_set() en ex3/vector.c de manera que tests/vector-test.c corra sin errores de manejo de memoria.
Posee un int size que indica cuántos elementos posee actualmente. En otras palabras, el size es igual al índice de la última posición que ha sido alterada del vector. Por ejemplo, si se tiene un vector con un size de 5 y se altera su casilla 200 (índice iniciando en cero), su tamaño se verá actualizado a 201. La longitud por defecto del vector vector_new es de 1.
Tiene un int *data, un arreglo dinámico de enteros que contiene los valores de los componentes del vector. Si se altera la casilla 200 v a 8 entonces el elemento modificado (de nuevo, iniciando en cero) de v->data debería evaluar a 8. El valor de un vector vector_new es 0 por defecto.
El valor de cualquier componente de algún vector que no ha sido explícitamente editado es 0. Si se deseara conocer el valor en la quinta posición de un vector, pero sólo se ha alterado el valor de los primeras dos, la interrogante tendría como respuesta 0. Además, si se quisiera el contenido en la séptima posición de un vector de longitud igual a 5, también sería 0. NO devolvería un error.
Es momento de revisar el código de ex3/vector.c si no lo han hecho. Aquí hay comentarios complementarios que describen cómo deberían de correr las funciones. Recuerden que los usuarios de su estructura de datos vector_t deben asumir que todas las entradas al vector son 0, a menos que hayan sido definidas de otra manera por ellos. Tengan esto en mente, porque malloc no hace esto por ustedes.
Completen vector_new, la versión correcta. Hay exactamente seis (6) espacios para que escriban una expresión en C, indicados con el comentario que dice /* YOUR CODE HERE */. Escriban una expresión en estos sitios. Esto significa no más de una línea de código. Existen comentarios adicionales que describen qué debería de suceder en la línea de código inferior a cada división.
Terminen vector_get() de la misma manera en que lo hicieron para la función anterior: de manera respetuosa, dispuesto a aprender, con mente abierta y conscientes de qué es lo que están escribiendo, ya que esta es la mejor forma de programar.
Complementen vector_delete(). Una solución satisfactoria no debería de llevar más de dos líneas de código.
Corrijan a vector_set(). Esta es la más complicada. Bienvenidos a las ligas mayores. El problema de manipular una posición/índice arbitrario en un vector v es que es posible que no se haya reservado suficiente espacio con malloc en vector->data (sí, eso significa que tuvieron que haber guardado memoria con malloc). Piensen cómo administrar la memoria para lograr esto, para ver qué hacer con la data que estaba ahí antes y de qué otras cosas deben de hacer en su nuevo bloque de datos. Ayuda: Recuerden que los índices que no hayan sido alterados deben de ser cero. Hay distintas formas de acabar resolviendo esta función. Consideren el uso de las 3 funciones __alloc, porque pueden resultar útiles...
Saber cómo reorganizar y liberar memoria es importante para la programación en C. Piensen que el manejo de memoria es como un parqueo, si hay carros parqueados y los dueños nunca se van, entonces no tienen espacio para nuevos carros. Y recuerden que deberían tener un 'heap' vacío al terminar su programa. Utilicen free y todo estará bien.
Como en todos los demás laboratorios, hay un autograder y este no es la excepción. El staff trabajo bastante para que su experiencia en este curso sea de las mejores, por eso ahora pueden visitar la siguiente página https://autograders.org/ en donde al iniciar sesión, con su cuenta de galileo, puedan ver el reporte de notas de los laboratorios y proyectos.
Si ustedes navegan hacia la página de laboratorios, allí van a aparecer el estado de sus laboratorios, si ya están calificados o están pendientes de calificar por el autograder, la fecha y hora en que lo subieron al hacer ./submit y el output de la consola y esto en tiempo real. De esta manera pueden obtener el feedback más rapidamente en caso en el GES todavía no estén subidas las notas.
Recuerden que el resultado no les aparecerá inmediatamente en la consola, sino que se subirá a nuestros servidores, entrará a una cola de espera y eventualmente será calificado. Si el autograder todavía no ha terminado de calificarles sus archivos no les dejará volver hacer submit, esto es para animarlos a que hagan primero sus pruebas locales antes de subir los archivos al autograder. Recuerden para hacer submit al autograder siempre es:
Finalmente, ya que todo esto utiliza recursos de AWS EC2 y que es un servicio que consume créditos del staff el servidor se apagará cuando haya terminado la fecha límite para subir el laboratorio al autograder indicada en el GES, así que tomen en cuenta esto. Cuando el servidor está prendido y está recibiendo peticiones de ustedes lo notarán en el pie de página:
El punto verde significa que el servidor esta recibiendo peticiones y a la derecha les dice el tamaño de la cola (submits pendientes de calificar). Cuando esté así pueden mandar sus archivos al autograder. Cuando el servidor está apagado lo notarán de igual manera:
El punto rojo significa que el servidor no está aceptando peticiones, así que si ven esto son malas noticias si no han terminado la asignación. Si ustedes notan este punto rojo y todavía su calificación les aparece pendiente (porque hicieron submit antes), no se preocupen ya está en camino a ser calificado y en su momento les aparecerá su nota.
