2. [作业]：问题

关键词：算法，Java基础：数组、I/O、循环、测试、异常处理

推荐阅读：[ref1] 第1章：《Java语言基础》

2.1. 支持

文件夹 [support / chap-02] 包含需用 C# 和 Java 实现的算法。

2.2. 待解决的问题

我们要编写一个程序，使其能在选举之夜计算出各候选人名单所获得的席位数。接下来，我们将介绍一种计算比例代表制选举中席位的方法，该方法采用最高平均值法，正如1986年3月15日《法国西部报》的一篇文章中所阐述的那样。

我们将编写一个 Java “控制台”应用程序，即通过键盘和屏幕与用户交互的应用程序。该程序将要求用户输入以下信息（通过键盘输入）：

• 待填补的席位数
• 参选名单数量
• 对于每个候选名单：其名称和得票数

应用程序利用这些信息计算出每个候选名单赢得的席位数，并以以下格式在屏幕上显示：

• 名单 [X1] 赢得 [N1] 个席位

• 名单 [X2] 赢得 [N2] 个席位

• ...

其中 [Xi] 表示第 i 号名单的名称，[Ni] 表示其赢得的席位数。

1986年3月15日《西法兰西报》的报道：

2.3. 算法解决方案

算法解决方案可能如下：

début-programme
    // données
    saisieOK : booléen
    nbSiègesAPourvoir : entier
    nbListes : entier
    nomListe[] : chaînes de caractères
    voixListe[] : entier
    elimineListe[] : booléen
    siegesListe[] : entier
    moyenneListe[] : réel
    i : entier
    nbVoixUtiles : entier
    quotientElectoral : réel
    nbSiègesPourvus : entier
    moyenneMax : réel
    Max : entier iSiège : entier

    // code
    // nbre de sièges à pourvoir
    saisieOK<-faux
    tant que non saisieOK
        écrire "Nombre de sièges à pourvoir : "
        lire nbSiègesAPourvoir
        si nbSiègesAPourvoir n'is not an integer >0 then
            écrire "Erreur : tapez un nombre entier >0"
        sinon
            saisieOK<-vrai
        finsi
    fintantque
    // nbre de listes en compétition
    saisieOK<-faux
    tant que non saisieOK
        écrire "Nombre de listes en compétition : "
        lire nbListes
        si nbListes n'is not an integer >0 then
            écrire "Erreur : tapez un nombre entier >0"
        sinon
            saisieOK<-vrai
        finsi
    fintantque

    // dimensionnement des tableaux
    dimensionner les tableau nomListe, voixListe, elimineListe, siegesListe, moyenneListe à nbListes éléments

    // saisie des noms et voix des listes
    totalVoix<-0
    pour i variant de 0 à nbListes-1
        // saisie du nom de la liste i
        saisieOK<-faux
        tantque non saisieOK
        écrire "Nom de la liste n° ", i, " : "
        lire nomListe[i]
        si nomListe[i] est vide alors
            écrire "Erreur : Tapez un nom non vide"
        sinon
            saisieOK<-vrai
        finsi
    fintantque
    // saisie du nombre de voix de la liste i
    saisieOK<-faux
    tantque non saisieOK
        écrire "Nombre de voix de la liste ", nomListe[i] , " : "
        lire voixListe[i]
        si voixListe[i] n'is not an integer >=0 then
            écrire "Erreur : tapez un nombre entier >=0"
        sinon
            saisieOK<-vrai
        finsi
    fintantque

    // on incrémente le total des voix
    totalVoix<- totalVoix+voixListe[i]79.finpour 80.
    // calcul des voix utiles
    nbVoixUtiles<-0
    pour i variant de 0 à nbListes-1
        si (voixListe[i]/totalVoix)<0.05 alors
            elimineListe[i]<-vrai
        sinon
            elimineListe[i]<-faux
            nbVoixUtiles<-nbVoixUtiles+voixListe[i]
        finsi
    finpour
    // y-a-t-il des listes non éliminées ?
    si nbVoixUtiles=0 alors
        écrire "Erreur : toutes les listes ont été éliminées"
        arrêt du programme
    finsi
    // répartition des sièges au quotient
    quotientElectoral <- nbVoixUtiles / nbSiègesAPourvoir
    nbSiègesPourvus<- 0
    pour i variant de 0 à nbListes-1
        si non elimineListe[i] alors
            siegesListe[i]<- partie entière de (voixListe[i]/quotientElectoral)
            moyenneListe[i] <- voixListe[i] / (siegesListe[i]+1)
            nbSiègesPourvus<-nbSiègesPourvus+siegesListe[i]
        sinon
            siegesListe[i]<-0
        finsi
    finpour
    // répartition des sièges restants à la plus forte moyenne
    // 1 siège est attribué à chaque tour de boucle
    pour iSiège variant de 0 à nbSiègesAPourvoir - nbSiègesPourvus - 1
        // recherche de la liste ayant la + forte moyenne
        moyenneMax<- (-1)
        pour i variant de 0 à nbListes-1
            si non elimineListe[i] alors
                si moyenneListe[i] > moyenneMax alors
                    moyenneMax <- moyenneListe[i]
                    iMax <- i
                finsi
            finsi
        finpour
        // on attribue 1 siège à la liste de + forte moyenne
        siegeListe[iMax] <- siegeListe[iMax]+1
        // et on change sa moyenne
        moyenneListe[iMax] <- voixListe[iMax]/(siegeListe[iMax]+1)
    finpour
    // affichage résultats sans tri
    pour i variant de 0 à nbListes-1
        si elimineListe[i] alors
            écrire "La liste ", nomListe[i], " a été éliminée"
        sinon
            écrire "La liste ", nomListe[i], " a obtenu ",
            siegesListe[i], " siège(s)"
        finsi
    finpour
fin-programme

2.4. 待完成的工作

Q1：将该算法转换为 C# 代码。使用 Visual Studio 实现该算法。

Q2：参考 C# 代码，将该算法转换为 Java 语言。在 Eclipse 环境中实现 Java 程序，示例如下：

• [1]: 项目名称为 [elections-01]
• [2]: 该应用程序将放置在一个包中，此处为 [istia.st.elections]
• [3]: [MainElections.java] 是上一节中编写的应用程序的源代码
• [4]: 执行 [MainElections] 类

执行示例如下：