aula__tecnica_de_programação_algoritmo.ppt
- 1. 1 Introdução a programação Linguagens Pascal e MatLab Profª. Rita Porfírio INFORMÁTICA
- 2. 5. Introdução a programação – 2 – SUMÁRIO • Programa, algoritmo, operadores, operações, expressões e prioridades; • Lógica estruturada e não estruturada; • Tipos de Variáveis; • Declarar tipos de variáveis; • Definir e desenvolver estrutura seqüencial; • Definir e desenvolver estrutura condicional; • Definir e desenvolver estrutura de repetição; • Comandos simples e compostos. • Tipos Estruturados (vetores e matrizes)
- 3. Bibliografia Recomendada • Livros 1. ALENCAR FILHO, Edgard. Iniciação à Lógica Matemática. Ed. Nobel, 2002. 2. LAGES & GUIMARAES. Algoritmos e Estrutura de Dados. Ed. LTC, 1994. 3. PINTO, Wilson Silva. Introdução ao desenvolvimento de algoritmos e estrutura de dados . Ed. Érica, 1991 • Softwares – Visualg – Pascal – Matlab 3
- 4. Indicações 4 • Filmes Indicados: – Piratas do Vale do Silício (MS) – Jobs (Apple) – O Quinto Poder (Wikileaks) – A Rede Social (Facebook) – Hackers 2 (Kevin Mitnick) • Livros Indicados: – Fortaleza Digital – Universidade H4CK3R – A Indecifrável Enigma
- 5. Conceitos Fundamentais • Em matemática e ciência da computação, um algoritmo é uma sequência finita de ações executáveis que visam obter uma solução para um determinado tipo de problema. Segundo Dasgupta, Papadimitriou e Vazirani; Algoritmos são procedimentos precisos, não ambíguos, padronizados, eficientes e corretos." https://pt.wikipedia.org/wiki/Algoritmo • Um Algoritmo serve para representar uma solução para um problema; • É uma linguagem intermediária entre a humana e as de programação. 5
- 6. • Dados (variáveis e constantes) • Tipos de dados (inteiro, real,...) • Operadores (soma, subtração,...) • Comandos (entrada, saída, ...) • Funções • Comentários Elementos de um Algoritmo 6
- 7. Tipos de Algoritmo • Pode ser representado como: – Narrativa – Fluxograma – Pseudocódigo 7
- 8. • Narrativa: nesta forma de representação, os algoritmos são expressos em linguagem natural. Exemplo: trocar um pneu 1. Afrouxar as porcas 2. Levantar o carro 3. Retirar as porcas 4. Trocar o pneu pelo estepe 5. Apertar as porcas 6. Abaixar o carro 8 Tipos de Algoritmo
- 9. • Fluxograma: é uma representação gráfica dos algoritmos; • Cada figura geométrica representa diferentes ações; • Facilita o entendimento das ideias contidas no algoritmo. 9 Tipos de Algoritmo
- 10. 10 Tipos de Algoritmo • Elementos do fluxograma:
- 11. • Exemplo de fluxograma: • Início • Calcular média de duas • A média para passar é 7 • Indicar “Aprovado” ou “Reprovado” como saída (verifica se a média é maior ou igual a 7 dentro de um losango) • Fim de programa 11 Tipos de Algoritmo
- 12. • Pseudocódigo: forma de representação de algoritmos rica em detalhes, uma aproximação do código final a ser escrito em uma linguagem de programação; <nome_do_algoritmo> é um nome simbólico dado ao algoritmo com a finalidade de distingui-los dos demais; <declaração_de_variáveis> consiste em uma porção opcional onde são declaradas as variáveis globais usadas no algoritmo principal e, eventualmente, nos subalgoritmos; <subalgoritmos> consiste de uma porção opcional de pseudocódigo onde são definidos os subalgoritmos; Início e Fim são respectivamente as palavras que delimitam o início e o término do conjunto de instruções do corpo do algoritmo. 12 Tipos de Algoritmo
- 13. Algoritmo Media Declare N1, N2, MEDIA real Início Leia (N1, N2) MEDIA ← (N1 + N2) / 2 Se MEDIA >= 7 então Escreva “Aprovado” Senão Escreva “Reprovado” Fim_se Fim 13 • Algoritmo média de duas notas, em pseudocódigo: Tipos de Algoritmo
- 14. Tipos Básicos de Dados • Dados Numéricos Inteiros – São os números positivos e negativos sem casas decimais • Dados Numéricos Reais – São os números positivos e negativos que possuem casas decimais • Dados Literais – São seqüências de caracteres • Dados Lógicos ou Booleanos – Podem ser verdadeiros ou Falsos, apenas 14
- 15. Variáveis • O armazenamento de informações pelo computador em sua memória, se dá em uma região nomeada através de uma variável, ao declarar uma variável, o computador reserva um espaço na memória para ela; • Uma variável possui: • NOME • TIPO • CONTEÚDO • As regras para nomes de variáveis mudam de uma linguagem para outra; 15
- 16. • Variáveis devem ser declaradas antes de serem utilizadas; • Cada tipo de variável ocupa um tamanho diferente na memória, isso varia para cada linguagem de programação. 16 Variáveis
- 17. • Cada tipo de operador tem sua função específica e uma ordem de precedência: • Atribuição • Aritméticos • Relacionais • Lógicos Operadores 17
- 18. • Operadores Lógicos: 18 Lista de Operadores Lógicos Operador Operação Prioridade .OU. disjunção 3 .E. conjunção 2 .NAO. negação 1 Operadores
- 19. • Operadores Aritméticos 19 Lista de Operadores Numéricos Operador Operação Prioridade + adição 4 - subtração 4 * multiplicação 3 / divisão 3 ** exponenciação 2 + conservação do sinal 1 - inversão do sinal 1 Operadores
- 20. • Operadores Relacionais: 20 Lista de Operadores Relacionais Operador Operação = igualdade < Menor que > Maior que <= Menor ou igual >= Maior ou igual <> diferença Operadores
- 21. • Exemplos operadores relacionais: – cond1 ← 2 = 3 // (falso) – cond2 ← 1.6 <> 5.0 // (verdadeiro) – cond3 ← 1 > 5 // (falso) – cond4 ← (1 + 2) < 5 // (verdadeiro) – cond5 ← 10 >= 3 // (verdadeiro) – cond6 ← 1 <= 4 // (verdadeiro) – cond7 ← “café” < “expresso” // (verdadeiro) – cond8 ← “café” =“café” // (verdadeiro) – cond9 ← “café” >= “mocha” // (falso) 21 Operadores
- 22. Atribuição • Permitem colocar um valor em uma variável: A 10 TEXTO “Diego” • Uma variável só pode receber um valor do seu tipo; • Cada linguagem de programação possui tipos específicos de dados. 22
- 23. • Utilizado para atribuir um valor a uma variável (“=“ ou “:=“ ou “← ”): • Notação: x1 ← 23 temp ← x1 nome← “Carlos da Silva” nome da variável Valor Comando de Atribuição 23
- 24. Comando de Entrada • As operações de entrada permitem que o usuário forneça dados ao programa; • A entrada também pode ser dada via programas, scanners, câmeras e outros. • Comando: leia – Exemplos: • leia (X) • leia (A, NOTA) 24
- 25. Comando de Saída • As operações de saída permitem que o programa forneça informações ao usuário; • Geralmente a saída é feita na tela, mas também pode ser via rede, impressora, leds, som e outros. • Comando: escreva – Exemplos: escreva (X) escreva (B, MEDIA, 2+2) escreva(“cliente cadastrado com sucesso”) 25
- 26. • Podem ser pré-definidas da linguagem ou definidas pelo programador. • Exemplos: – seno(angulo) – exp(x,y) Funções 26
- 27. • Utilizados para descrever texto esclarecendo trechos do código. – { } ou // (Pascal) – % (Matlab) Comentários 27
- 28. Iniciando em algoritmos... • De forma genérica, a construção de um algoritmo se resume às seguintes etapas: 1. entendimento do problema 2. elaboração da solução algorítmica 3. codificação da solução em pseudo- código ou linguagem de programação • Geralmente a etapa 2 é a mais complexa 28
- 29. Estruturas Sequenciais • O fluxo de controle segue a mesma seqüência linear da nossa escrita, ou seja: – De cima para baixo; – Da esquerda para direita 29
- 30. Exemplo • Enunciado: Fazer um programa que leia dois valores reais, e calcule e exiba a média aritmética • Uma boa prática seria decompor o problema em problemas menores!! “Dividir para conquistar” 30 Estruturas Sequenciais
- 31. • Passo 1 – Qual a fórmula da média? – A média aritmética de dois valores é calculada como (a+b)/2 • Passo 2 – Os dados necessários serão os dois valores, que colocaremos em duas variáveis A e B do tipo real, e uma terceira variável, que chamaremos MEDIA, para armazenar a média aritmética calculada. 31 Estruturas Sequenciais
- 32. • Passo 3 – A entrada dos dados neste programa é simples e direta. – Pedir ao usuário que digite os dois valores • Passo 4 – O processamento é o cálculo da média, usando a fórmula mencionada na etapa 1. – O resultado do cálculo será armazenado na variável MEDIA. 32 Estruturas Sequenciais
- 33. início olhar o céu fim levar guarda- chuva usar roupa leve chuva? V F Estrutura Condicional • Execução seletiva ou condicional – Depende da avaliação da condição • Permite a escolha de um grupo de ações (bloco), quando certas condições são (ou não são) satisfeitas.
- 34. • Simples • Composta 34 Estrutura Condicional
- 35. início olhar o céu fim acender luz escuro? V F Estrutura Condicional Simples 35
- 36. se <condição> entao <bloco de ações> Fim_se Estrutura Condicional Simples • Utilizada quando precisamos testar uma certa condição antes de executar uma ação 36
- 37. Exemplo Algoritmo “Media” Declare // declaração de variáveis: N1, N2, NF, media real inicio // início do programa leia(N1,N2,NF) media ← (N1 + N2 + NF) / 3.0 se (media ≥ 7.0) entao escreva(“Aluno aprovado”) fim_se Fim_algoritmo 37
- 38. Exercício • Crie um algoritmo que leia um valor e mostre esse valor caso ele seja maior que zero. Algoritmo “MostraMaiorZero” Declare // declaração de variáveis: num inteiro inicio // início do programa: leia(num) se (num > 0) entao escreva(“numero maior que zero:”, num) fim_se Fim_algoritmo 38
- 39. Estrutura Condicional Composta 39 • Considere um problema que exija uma decisão. – Tomemos como exemplo uma divisão, onde haja a necessidade de que o algoritmo verifique se o divisor é igual ou diferente de zero. – Se for igual não é possível dividir. – Se for diferente é possível dividir.
- 40. se <condição> entao <bloco de ações1> senão <bloco de ações2> Fim_se Estrutura Condicional Composta • Utilizada em situações em que duas alternativas dependem da mesma condição, uma da condição verdadeira (então) e a outra da condição falsa (senão). 40
- 41. Algoritmo “Media2” Declare // declaração de variáveis N1, N2, NF, media real inicio // início do programa leia(N1,N2,NF) media ← (N1 + N2 + NF) / 3,0 se (media ≥ 5,0) entao escreva("Aluno aprovado") senão escreva("Aluno reprovado") fim_se Fim_algoritmo Exemplo 41
- 42. Algoritmo “Dif2Numeros” Declare // declaração de variáveis N1, N2, Dif : inteiro inicio // início do programa: leia(N1,N2) se N1 > N2 entao Dif ← N1 - N2 senao Dif ← N2 - N1 fim_se escreva(“a diferença é”, Dif) Fim_algoritmo Exercício • Crie um algoritmo que leia dois números inteiros e calcule a diferença entre eles. • A diferença é o maior número menos o menor 42
- 43. Estrutura Condicional Composta 43 Algoritmo "Divisão" Declare n1, n2 inteiro resultado real inicio escreva ("Digite o dividendo ==> ") leia (n1) escreva ("Digite o divisor ==> ") leia (n2) se (n2=0) entao escreva ("impossivel dividir por 0") senao resultado n1/n2 escreva ("O resultado eh ==>", resultado) fim_se fim_algoritmo
- 44. Algoritmo Maior3Numeros var N1, N2, N3 real inicio leia(N1,N2,N3) se N1 ≥ N2 e N1 ≥ N3 entao escreva(N1, "é o maior") senao se N2 ≥ N1 e N2 ≥ N3 entao escrever(N2, "é o maior") senao escrever(N3, "é o maior") fim_se fim_se Fim_algoritmo Estrutura Condicional Composta 44