課題1 レポート課題

演習課題　(必須)

1. 「クラスを用いたBMI値計算プログラム」を作成せよ。
   但し、下記の仕様を満たすこと。
   • メンバ変数は非公開とし、名前、身長、体重、BMI値、理想の体重の変数を含むこと。この他にもメンバ変数が必要な場合は追加してもよい。
     • 名前は無記名にも対応すること（cf. デフォルト引数）。このとき，名前として空白文字さえ与ないオブジェクト (インスタンス) を1つ以上作成し，動作を確認すること。
   
   
   • メンバ関数には、名前、身長、体重をセットおよびその値を返す関数、BMI値、理想の体重値を計算およびその値を返す関数を含むこと。この他にもメンバ関数が必要な場合は追加してもよい。
     • 必須のメンバ関数名は下記の通りとすること。これ以外に追加したメンバ関数の名前は任意とする。
       • SetName
       • Name (名前を返す)
       • SetHeight
       • GetHeight
       • SetWeight
       • GetWeight
       • CalculateBMI (BMIを計算する)
       • BMI (BMIを返す)
       • CalculateIdeal (理想体重を計算する)
       • Ideal (理想体重を返す)
       
       
   • コンストラクタ、デストラクタを使用すること。
     
     
   • 実行結果として、表1を参考に、名前、身長、体重、BMI値、肥満の判定、理想値での体重、何キロやせると（または太ると）理想値となるか、を表示すること。
     
     • ヒント：実行結果を表示するための関数（またはメンバ関数）を用意するとよい。
     
     
   • クラスのオブジェクト（インスタンス）を複数個作成し、結果を表示すること。
     
     
   • クラスの定義は、ヘッダファイルに記述すること（勿論、クラスの実現部は別ファイルにする）。

   　BMI値

   BMI値は、（体重 kg）/（身長 m×身長 m）によって計算される値である。
   この値によって以下のような判定となる。
   
   表1 : BMIと肥満の判定
   

   判定	やせ	普通	肥満
   			肥満度1	肥満度2	肥満度3	肥満度4
   BMI値	18.5未満	18.5以上25未満	25以上30未満	30以上35未満	35以上40未満	40以上

   BMIの理想値は22で、この値のとき最も病気になりにくいとされています。
   

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2. 「音で雷までの距離を推測し，距離減衰を求めるプログラム」を作成せよ。
   但し、下記の仕様を満たすこと。
• メンバ変数は非公開とし，以下の変数を含むこと。
• 気温T [℃]
• 音速v [m/s]
• 雷が光ってから音が聞こえるまでにかかった時間t [s]
• 雷の発生地点の距離d₁ [m]
• 雷の観測地点の距離d₂ [m]
• 雷の発生地点での音圧レベルL₁ [dB]
• 雷の観測地点での音圧レベルL₂ [dB]
• 雷の発生地点と観測地点での音圧レベル差 (距離減衰) L_d [dB]
この他にも必要なメンバ変数を追加すること。


• メンバ関数には，以下の関数を含むこと。
• 気温T，雷が光ってから音が聞こえるまでにかかった時間t ，雷の発生地点の距離d₁ ，雷の発生地点での音圧レベルL₁をセットおよび返す関数
• 音速v，雷の発生地点から観測地点までの距離d₂，雷の観測地点での音圧レベルL₂, 雷の発生地点から観測地点までの音圧レベル差L_dを計算および返す関数
この他にも必要なメンバ関数を追加すること。


• 気温T，雷が光ってから音が聞こえるまでにかかった時間t ，雷の発生地点の距離d₁ ，雷の発生地点での音圧レベルL₁のいずれかの数値の入力がなかった場合にも対応すること。


• コンストラクタを使用すること。


• クラスのオブジェクト（インスタンス）を複数個作成し、結果を表示すること。


• クラスの定義はヘッダファイルに記述し，クラスの実現部は別にすること。



　音速

与えられた気温における音速を計算し，距離の計算に用いる。
音速v [m/s] の計算式は以下で与えられる。
$v = 331.5 + 0.6*T$
このとき，Tは温度 [℃] である。


　距離減衰

雷を点音源 (十分に小さい音源) とみなした場合，雷の発生地点をd₁ [m]，雷の観測地点をd₂ [m]とすると，雷の観測地点における音圧レベルL₂ [dB]は，雷の発生地点での音圧レベルL₁ を用いて以下の式で求められる。なお，式中のlogは常用対数であり，底は10であるため省略している。
$L_2 = L_1 - 20*log \big(\frac{d_2}{d_1}\big)$
このように距離に比例して音の音圧レベルは低くなる。これを距離減衰と呼ぶ。
雷の発生地点における雷の音圧レベルL₁ と，雷の観測地点での音圧レベルL₂ の差であるL_d は単純にそれらの減算によって求められる。
$L_d = L_1 - L_2$

例えば，d₁ が1 m，d₂ が3,000 m，L₁ が90 dBであれば，雷の観測地点d₂ における音圧レベルは
$L_2 = 90 - 20*log \big(\frac{3000}{1}\big)$ $= 20 \ dB$
であり，雷の発生地点における雷の音圧レベルL₁と，雷の観測地点での音圧レベルL₂の差L_dは以下のように求められる。
$L_d = 90 - 20 = 70\ dB$
なお，雷の発生地点の距離d₁ を0とするとゼロ除算になり，正しく計算が行われないので注意すること。通常d₁ は1 mとされることが多いことから，d₁ の値を1に固定しても構わない。


　実行例

考察課題　(必須）

オブジェクト指向プログラミングについて調べ、どのような概念かを １０００字以上で述べよ。
ただし、以下の7つのキーワードを含み、本文中で1つ以上の参考文献を参照すること。
※Webからのコピペ禁止！コピペが発覚次第，課題1のレポートは不可とします。

キーワード：C言語との違い，手続き型言語，クラス，構造体，情報隠蔽，カプセル化，オブジェクト (もしくはインスタンス)

オプション課題

int型の整数のみを扱うスタックを実現するクラスを作成せよ。ただし、下記の条件を満足すること。

• スタックのサイズはユーザが指定することができるようにする（コンストラクタを使う）。また、サイズの指定がなかった場合は、自動的にサイズを10（デフォルト値）とすること。スタック領域の確保はnew演算子を用いて動的に確保すること。
• メンバ変数には、最大要素数、スタックの先頭要素の索引、値を格納するスタック、の3つのを用いること。
• メンバ関数には、コンストラクタ（２つあってもよい）、デストラクタ、プッシュ void Push(int value)、ポップ int Pop(void) を用いること。
• スタックのオーバフロー、アンダーフローがあった場合についても考慮すること。
• クラスの定義はヘッダで行い、メンバ関数の実体は、別のファイルに記述すること。
  さらにクラスの利用した例のファイルも作成すること。
• クラスの利用例には、スタックのオーバフロー、アンダーフローがある場合と、ない場合の両方の例を示すこと。