Tema 2 – Simulare Fermă (C++)

🌾 Simulare Fermă - Maximizare Profit 🚜

Gestionează o fermă virtuală și maximizează profitul prin plantare strategică și rotație culturilor!

Autor: Trifu Marius-Constantin

Tehnologii:

• ✅ Limbaj: C++ (fără STL)
• ✅ Testare: 18 teste automate
• ✅ Deploy: GitHub Actions
• ✅ Clasament: rezultate.eu

Cerințe:

• ❌ NU folosiți STL
• ✅ Implementare OOP
• ✅ Organizare: fișiere .h / .cpp
• ✅ Compilare cu make

Simulați gestionarea unei ferme pe mai multe zile. Scopul este să maximizați suma finală de bani prin plantarea și vânzarea legumelor, respectând reguli de rotație a culturilor și constrângeri financiare.

🎯 Obiectiv: Maximizează SUMA_FINALA = bani_inițiali + venituri - cheltuieli

🚫 Rotație Culturi Identice:

În același pătrat NU poți planta două culturi identice una după alta.

Exemplu: Dacă în pătratul 00×00 ai plantat morcov la ziua 1 și l-ai cules la ziua 4, nu poți planta din nou morcov în același pătrat imediat după.

Regula: Trebuie să aștepți cel puțin 3 zile de la culegere.

✅ Plante Prietenoase:

Unele legume pot fi plantate doar după alte legume specifice.

Exemplu:

• Morcov → poate fi plantat doar după ceapă
• Ceapă → poate fi plantată după orice (N/A)

Aceste relații sunt definite în secțiunea ROTATIE.

💰 Constrângeri Financiare:

• Ai o sumă inițială de bani
• Fiecare plantare costă bani
• ❌ NU poți planta dacă nu ai bani suficienți
• Câștigi bani la culegere (vinzi leguma)

📝 Atenție la format! Respectați exact structura specificată.

Format general:

L L ZILE BANI N
nume_leguma1 timp_cultivare1 cost1 pret_vanzare1
nume_leguma2 timp_cultivare2 cost2 pret_vanzare2
...
ROTATIE M
leguma1 N/A
leguma2 leguma1
leguma3 leguma2
leguma4 leguma1
...

Explicații câmpuri:

• L – dimensiunea fermei (L × L pătrate), 1 ≤ L ≤ 99
• ZILE – numărul de zile de simulare, 1 ≤ ZILE ≤ 1000
• BANI – suma inițială de bani (RON), 1 ≤ BANI ≤ 100000
• N – numărul de legume definite, 1 ≤ N ≤ 20
• nume_leguma – numele legumei (maxim 30 caractere, fără spații)
• timp_cultivare – numărul de zile necesare pentru cultivare, 1 ≤ timp_cultivare ≤ 30
• cost – costul de plantare a unei legume (RON), 1 ≤ cost ≤ 1000
• pret_vanzare – prețul de vânzare pentru o legumă (RON), 1 ≤ pret_vanzare ≤ 5000
• ROTATIE M – secțiunea ce definește relațiile de rotație între legume
• M – numărul de linii de rotație, M ≥ N
• leguma1 leguma2 – leguma1 poate fi plantată după leguma2
• leguma1 N/A – leguma1 nu are restricții de rotație (poate fi plantată după orice legumă)
• Pot exista mai multe linii pentru aceeași legumă (leguma1 poate fi plantată după leguma2, leguma3, etc.)

Restricții:

• Numărul total de tipuri de legume: 1 ≤ N ≤ 20
• Fiecare legumă apare cel mult o dată în lista de legume
• Numărul de linii de rotație: M ≥ N (pot fi mai multe reguli pentru aceeași legumă)

3 3 10 500 4
morcov 3 50 200
ceapa 2 30 150
castravete 4 80 300
roșie 5 100 400
ROTATIE 4
morcov ceapa
ceapa N/A
castravete N/A
roșie morcov

Interpretare exemplu:

• Fermă 3×3 (9 pătrate disponibile, coordonate de la 00×00 până la 02×02)
• Simulare 10 zile
• 500 RON inițiali
• 4 tipuri de legume: morcov (3 zile, cost 50, preț 200), ceapă (2 zile, cost 30, preț 150), etc.
• Rotație: morcov poate fi plantat după ceapă; ceapa/castravete poate fi plantat după orice (N/A); roșie poate fi plantat după morcov

Format general:

ZI ACTIUNE PATRAT LEGUMA
ZI ACTIUNE PATRAT LEGUMA
...
SUMA_FINALA: suma

Tipuri de acțiuni:

• planteaza – plantarea unei legume într-un pătrat liber sau eliberat
• culege – culegerea unei legume mature (după ce timpul de cultivare a trecut) și vânzarea acesteia

Format linie acțiune:

• `ZI ACTIUNE PATRAT [LEGUMA]`
• ZI – ziua în care se face acțiunea (1 ≤ ZI ≤ ZILE)
• ACTIUNE – `planteaza` sau `culege`
• PATRAT – ID-ul pătratului sub formă de coordonată `linia_coloana` (ex: `00×00`, `01×02`)
• LEGUMA – numele legumei (doar pentru acțiunea `planteaza`)

Reguli de numerotare pătrate:

• Pătratele sunt identificate prin coordonate matrice (linie, coloană)
• Coordonatele sunt de la 0 la L-1 pentru linie și coloană
• Format: `liniaxcoloana` cu două cifre fiecare (ex: `00×00`, `00×01`, …, `01×00`, `01×01`, …, `99×99`)
• Exemplu pentru fermă 3×3:
  • Linia 0: `00×00`, `00×01`, `00×02`
  • Linia 1: `01×00`, `01×01`, `01×02`
  • Linia 2: `02×00`, `02×01`, `02×02`

1 planteaza 00x00 ceapa
1 planteaza 00x01 ceapa
3 culege 00x00
3 culege 00x01
4 planteaza 00x00 morcov
4 planteaza 00x01 morcov
7 culege 00x00
7 culege 00x01
SUMA_FINALA: 740

Explicație exemplu:

• Zi 1: Plantăm 2 cepe (pătrate 00×00, 00×01) - Cost: 2×30 = 60 RON
• Zi 3: Culegem cele 2 cepe (mature după 2 zile) - Venit: 2×150 = 300 RON
• Zi 4: Replantăm morcovi în pătratele 00×00 și 00×01 (după ceapă, conform ROTATIE) - Cost: 2×50 = 100 RON
• Zi 7: Culegem morcovi (maturi după 3 zile) - Venit: 2×200 = 400 RON
• Suma finală: 500 (inițial) + 700 (venituri) - 160 (cheltuieli) = 1040 RON

Programul vostru trebuie să respecte următoarele constrângeri. Scriptul de verificare verifică automat fiecare regulă!

❌ Nu poți planta aceeași legumă imediat după culegere!

Regulă: Dacă culegi leguma X din pătratul P la ziua Z, NU poți planta X în P în zilele Z, Z+1, Z+2.

✅ Poți planta: altă legumă (dacă respectă ROTATIE) sau aceeași legumă după minim 3 zile.

✅ Respectă relațiile din secțiunea ROTATIE!

Exemplu:

ROTATIE 2
morcov ceapa    ← Morcov poate fi plantat doar după ceapă
ceapa N/A       ← Ceapă poate fi plantată după orice

Reguli:

• Dacă leguma are N/A → poate fi plantată după orice legumă
• Dacă leguma are restricții (ex: morcov ceapa) → poate fi plantată doar după legumele specificate
• Trebuie să treacă cel puțin 1 zi de la culegere înainte de replantare

Când e un pătrat LIBER pentru plantare?

Formula sumei finale:

SUMA_FINALA = BANI_INIȚIALI + VENITURI - CHELTUIELI

Unde:
  VENITURI = Σ (preț_vânzare pentru fiecare legumă culeasă)
  CHELTUIELI = Σ (cost pentru fiecare legumă plantată)

Constrângeri:

• ❌ NU poți planta dacă bani_curent < cost_legumă
• ✅ Banii cresc la fiecare culegere
• ✅ Banii scad la fiecare plantare

Când poți culege o legumă?

Regulă: zi_culegere ≥ zi_plantare + timp_cultivare

• În main.cpp trebuie să existe doar `int main(int argc, char* argv[])`, unde apelați funcții.
• Evitați declararea variabilelor direct în `main`.
• Toate funcțiile trebuie documentate cu un scurt comentariu.
• Folosiți `<fstream>` și verificați deschiderea fișierelor.
• Separator zecimal: punct (`.`).
• Gestionați starea fermei (ce este plantat în fiecare pătrat, când a fost plantat, etc.).

Argumente linie de comandă:

• Programul acceptă 2 argumente:
  • 0 argumente: `./ferma` → folosește `ferma.txt` ca intrare și `ferma.out` ca ieșire (valori default)
  • 2 argumente: `./ferma input.txt output.out` → folosește `input.txt` ca intrare și `output.out` ca ieșire
• Exemplu: `int main(int argc, char* argv[])` unde `argc` = numărul de argumente, `argv` = vectorul de argumente

• 18 teste automate × 0.5p = 9 puncte
• Fiecare test verifică o configurație diferită de fermă
• Pentru a trece un test, trebuie să atingi suma minimă specificată în fișierul:
  • teste/limite_minime.txt - conține minimul de bani necesar pentru fiecare test

• Nume și grupă
• OS și IDE folosit
• Explicația organizării funcției int main
• Strategia de maximizare a sumei finale (2-3 propoziții)

Clasament Live: rezultate.eu Actualizare automată la fiecare push în GitHub!

Puncte bonus pentru top 20 în clasament (bazat pe scorul total de bani):

Cum funcționează:

• Clasamentul se calculează după suma totală de bani obținută pe toate cele 18 teste
• Doar studenții apar în clasamentul principal
• Nickname-ul tău e generat automat (ex: “BraveDragon”, “MightyFalcon”)
• Poți edita nickname-ul cu o cheie unică (vezi secțiunea 6.3)

Depunctări la temă dacă:

• Nu redenumești corect repository-ul: -0.5p
• Codul nu trece verificarea cu Valgrind (va fi verificat manual la final deadline): -1p
• Codul nu este împărțit în fișiere separate (.h / .cpp): -0.5p
• Cod scris fără comentarii, cu sintaxă neclară, variabile numite random: maxim -1p

După accept:

1. Se creează repository-ul tău: Laborator-POO-2025-2026/tema2-USERNAME
2. IMPORTANT: Redenumește repository-ul în tema2-32XAB-Nume-Prenume (vezi secțiunea 6)
3. Clonează: git clone https://github.com/Laborator-POO-2025-2026/tema2-USERNAME.git
4. Intră în folder: cd tema2-USERNAME

Comenzi disponibile:

make              # Compilează și rulează toate cele 18 teste
make build        # Doar compilează (creează executabilul)
make run          # Compilează și rulează ferma.txt (trebuie să existe în folder!)
make clean        # Curăță fișierele generate

Testare individuală:

make test1        # Rulează doar testul 1
make test5        # Rulează doar testul 5
make test-all     # Rulează toate testele (același cu make)

Când rulezi un test individual (ex: make test1), vei primi:

• ✓ Mesaj detaliat cu eroarea dacă testul a picat (linia exactă și motivul)
• ✓ Suma finală de bani obținută
• ✓ Limita minimă necesară pentru a trece testul
• Fișierul teste/limite_minime.txt conține minimul de bani pentru fiecare test

Clasament Live: Accesează rezultate.eu pentru a vedea clasamentul în timp real.

Nickname auto-generat:

• La prima trimitere (git push), primești un nickname random (ex: “SwiftFalcon”, “BraveDragon”)
• Mesajul de trimitere îți arată nickname-ul: 🎯 Nickname-ul tău: BraveDragon

Editare nickname (opțional):

make key          # Generează o cheie unică în teste/scripturi/key.txt
                  # Dacă cheia există deja, o afișează (nu generează alta)
 
# Apoi:
git add teste/scripturi/key.txt
git commit -m "Add personal key"
git push
 
# Pe rezultate.eu:
# 1. Găsește-te în clasament
# 2. Click pe ✏️ lângă numele tău
# 3. Introdu cheia din teste/scripturi/key.txt
# 4. Alege un nickname nou (3-30 caractere, alfanumeric + . _)

✨ Testare și trimitere automată la fiecare git push!

Ce se întâmplă când faci push:

1. 1️⃣ GitHub Actions pornește automat
2. 2️⃣ Compilează programul (make build)
3. 3️⃣ Rulează toate cele 18 teste
4. 4️⃣ Trimite rezultatele la rezultate.eu
5. 5️⃣ Actualizează clasamentul live

Vezi rezultatele:

• GitHub: Tab “Actions” în repository
• Live: rezultate.eu

Output GitHub Actions:

✓ VERIFICARE REUSITA 🎉
Fisierul este valid!
Suma finala: 10 702 303 RON

✓ Rezultate trimise cu succes la server!
🎯 Nickname-ul tău: BraveDragon
   Vezi clasamentul pe: https://rezultate.eu

2 2 10 300 2
morcov 3 50 200
ceapa 2 40 160
ROTATIE 2
morcov ceapa
ceapa N/A

Strategie optimă:

1 planteaza 00x00 ceapa
1 planteaza 00x01 ceapa
3 culege 00x00
3 culege 00x01
4 planteaza 00x00 morcov
4 planteaza 00x01 morcov
7 culege 00x00
7 culege 00x01
8 planteaza 00x00 ceapa
8 planteaza 00x01 ceapa
10 culege 00x00
10 culege 00x01
SUMA_FINALA: 1040

Calcul sumă finală:

• Cheltuieli: 2×40 (cepe zi 1) + 2×50 (morcovi zi 4) + 2×40 (cepe zi 8) = 80 + 100 + 80 = 260 RON
• Venituri: 2×160 (cepe zi 3) + 2×200 (morcovi zi 7) + 2×160 (cepe zi 10) = 320 + 400 + 320 = 1040 RON
• Suma finală: 300 (inițial) + 1040 - 260 = 1080 RON

⚡ Strategii de Maximizare:

• ✅ Calculează profit/zi pentru fiecare legumă: (preț_vânzare - cost) / timp_cultivare
• ✅ Prioritizează legumele cu profit/zi ridicat
• ✅ Folosește toate pătratele disponibile
• ✅ NU planta legume care nu ajung la maturitate înainte de finalul simulării
• ✅ Respectă rotațiile pentru a maximiza utilizarea pătratelor
• ✅ Gestionează bugetul prudent - nu rămâne fără bani!

✅ Checklist Înainte de Submit:

1. [ ] Compilează fără erori (make build)
2. [ ] Trece toate testele local (make)
3. [ ] README.md completat
4. [ ] Commit + push pe GitHub
5. [ ] Verificat clasament pe rezultate.eu

📁 Fișiere Importante:

• teste/limite_minime.txt - limite minime pentru fiecare test
• teste/scripturi/key.txt - cheia ta unică (opțional, pentru editare nickname)
• Makefile - comenzi de compilare și testare

🔗 Link-uri Utile:

• 📝 Accept Assignment
• 🏆 Clasament Live - Studenți

—