Nota: Questo progetto è stato sviluppato come elaborato accademico universitario (anno 2020-2021). L'obiettivo principale è l'implementazione di strutture dati a basso livello e la gestione manuale della memoria in C++.

Questo progetto implementa un driver software simulato per un laser LIDAR. Il driver gestisce un flusso di dati in entrata (scansioni laser) utilizzando un buffer circolare a dimensione fissa.

Il core del progetto è la gestione efficiente delle risorse tramite puntatori raw e l'implementazione completa della Rule of 5 del C++ (Costruttori, Distruttori, Copy/Move Semantics), garantendo la corretta allocazione e deallocazione della memoria heap senza l'ausilio di smart pointers o container STL per il buffer interno.

• Gestione della Memoria Manuale: Utilizzo di double** (array di puntatori) per gestire le scansioni dinamiche.
• Buffer Circolare (Ring Buffer): Implementazione logica FIFO per memorizzare le ultime N scansioni senza riallocare l'intero buffer.
• Move Semantics (C++11): Implementazione di Move Constructor e Move Assignment Operator per il trasferimento efficiente delle risorse.
• Deep Copy: Implementazione del Copy Constructor per la copia profonda delle strutture dinamiche.
• Gestione Eccezioni: Definizioni di eccezioni custom per buffer vuoto o risoluzioni non valide.

• LaserScannerDriver.h: Definizione della classe e dell'interfaccia.
• LaserScannerDriver.cpp: Implementazione della logica del driver.
• main.cpp: Programma demo che mostra l'utilizzo della classe.

Il progetto non richiede librerie esterne oltre alla standard library. È necessario un compilatore che supporti almeno C++11.

g++ -std=c++11 main.cpp LaserScannerDriver.cpp -o laser_driver

./laser_driver

#include "LaserScannerDriver.h"

int main() {
    // Inizializza il driver con risoluzione angolare di 1.0 gradi
    LaserScannerDriver driver(1.0);

    // Crea dati simulati
    std::vector<double> scan_data(180, 10.5); 

    // Inserisce una nuova scansione nel buffer
    driver.new_scan(scan_data);

    // Recupera la distanza ad un angolo specifico
    double distance = driver.get_distance(45.0);
    
    std::cout << "Distanza a 45 gradi: " << distance << std::endl;
    
    return 0;
}

Attraverso questo progetto sono stati approfonditi i seguenti concetti:

• Allocazione dinamica (new/delete) e prevenzione dei Memory Leaks.
• Puntatori e aritmetica dei puntatori.
• Override degli operatori (es. operator<<, operator=).
• Algoritmi su buffer circolari.

Autore: Andrea Melissari Corso: Laboratorio di Programmazione/Università di Padova/A.A. 2020-2021