INTRODUÇÃO À PROGRAMAÇÃO DE COMPUTADORES

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INTRODUÇÃO: COMPUTADORES E ALGORITMOS 
 
O QUE É UM COMPUTADOR? 
 
COMPUTADOR: O QUE COMPUTA, CALCULADOR, CALCULISTA. (DICIONÁRIO 
HOUAISS). 
OS PRIMEIROS “COMPUTADORES” ERAM HUMANOS QUE CALCULAVAM TABELAS DE 
LOGARITMOS OU TRAJETÓRIAS PRA CANHÕES, SEGUINDO PROCEDIMENTOS BEM 
DEFINIDOS. 
UM COMPUTADOR É UMA MÁQUINA QUE, A PARTIR DE UMA ENTRADA, REALIZA 
UM NÚMERO MUITO GRANDE DE CÁLCULOS MATEMÁTICOS E LÓGICOS, GERANDO 
UMA SAÍDA. 
 
HARDWARE E DISPOSITIVOS 
 
A LINGUAGEM NATIVA DO COMPUTADOR É CODIFICADA NUMERICAMENTE, DE 
FORMA BINÁRIA. 
 
BIT → PODE ASSUMIR VALORES 0 OU 1. 
BYTE → AGRUPAMENTO DE 8BITS EM UMA PALAVRA. LETRAS E SÍMBOLOS SÃO 
REPRESENTADOS POR NÚMEROS. 
 
HARDWARE E DISPOSITIVOS 
 
HARDWARE: COMPONENTES MECÂNICOS E ELETROELETRÔNICOS QUE COMPÕEM 
O COMPUTADOR. 
SOFTWARE: SEQUÊNCIA DE INSTRUÇÕES E COMANDOS QUE FAZEM O 
COMPUTADOR REALIZAR DETERMINADA TAREFA, TAMBÉM CHAMADOS DE 
PROGRAMAS DE COMPUTADOR. DEVEM ESTAR ARMAZENADOS EM ALGUM TIPO DE 
MEMÓRIA. 
PERIFÉRICOS: É QUALQUER COMPONENTE DO COMPUTADOR (HARDWARE) QUE 
NÃO SEJA A CPU. EX.: LEITORAS DE DISQUETE, MONITORES, TECLADOS, VÍDEOS, 
IMPRESSORAS, ETC. 
 
 
 
SISTEMA OPERACIONAL: COLEÇÃO DE PROGRAMAS QUE GERENCIA E ALOCA RECURSOS DE 
HARDWARE E DE SOFTWARE. EX.: LINUX, UNIX, WINDOWS, IOS, MS-DOS. 
 
ORGANIZAÇÃO BÁSICA DE UM AMBIENTE COMPUTACIONAL 
 
COMPUTADORES REALIZAM TAREFAS COMPLEXAS POR MEIO DE UM NÚMERO ENORME DE 
OPERAÇÕES SIMPLES. 
PARA GERENCIAR A COMPLEXIDADE DAS SOLUÇÕES, EXISTE UMA HIERARQUIA DE FUNÇÕES, 
ONDE CADA UMA APRESENTA UMA INTERFACE MAIS SIMPLES. 
 
PRIMEIRO COMPUTADOR (ENIAC) 
 
PROGRAMAÇÃO EM CÓDIGO ABSOLUTO OU BINÁRIO (APENAS 0s E 1s). 
 
 
 
PROGRAMANDO COMPUTADORES 
 
COMO USUARIOS, INTEGARIMOS COM OS PROGRAMAS DE APLICAÇÃO. IREMOS ABORDAR 
ENTRAR NESTA HIERARQUIA TECNOLOGICA, PARA CONSTRUIRMOS NOVOS PROGRAMAS DE 
APLICAÇÕES. 
ESTAREMOS INTERESSADOS EM ALGORITMOS E EM LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO, 
PARTICULARMENTE A LINGUAGEM C. 
O ENGENGHEIRO DEVE SER CAPAZ DE UTILIZAR DE FERRAMENTAS MATEMÁTICAS E 
ESTATÍSTICAS PARA MODELAR SISTEMAS E AUXILIAR NA TOMADA DE DECISÕES. 
DESTA MANEIRA, A PROGRAMAÇÃO DE COMPUTADORES ESTÁ MUITO PRESENTE EM SUA 
VIDA PROFISSIONAL. 
AS RÁPIDAS MUDANÇAS PROVOCADAS PELA TECNOLOGIA DE INFORMAÇÃO LEVARAM A 
NOVAS FORMAS DE SE COMUNICAR E PRODUZIR. 
COM ISSO, TEM AUMENTADO A DEMANDA POR PROFISSIONAIS QUE SEJAM CAPAZES NÃO 
SÓ DE DESENVOLVER OS SISTEMAS QUE SERÃO UTILIZADOS, MAS TAMBÉM PARA 
TRABALHAR COM AS TECNOLOGIAS APLICADAS NOS MAIS DIVERSOS SEGMENTOS. 
AO APRENDER A PROGRAMAR, O ESTUDANTE DESENVOLVE O PENSAMENTO 
COMPUTACIONAL. TRATA – SE DE HABILIDADES COGNITIVAS QUE SÃO NECESSÁRIAS PARA 
RESOLVER PROBLEMAS USANDO FERRAMENTAS DE COMPUTAÇÃO. EX.: CRIAR UM 
ALGORITMO. 
 
CONCEITO BÁSICO DE ALGORITMO 
 
UM ALGORITMO É UMA SEQUÊNCIA LÓGICA DE INSTRUÇÕES QUE DEVEM SER SEGUIDAS 
PARA A RESOLUÇÃO DE UM PROBLEMA OU PARA EXECUÇÃO DE UMA TAREFA. 
SEQUÊNCIA FINITA DE INSTRUÇÕES, PRECISAS, BEM DEFINIDAS E NÃO AMBÍGUAS, PARA A 
REALIZAÇÃO DE UMA TAREFA. 
ALGORITMOS SÃO COMUNS NO NOSSO COTIDIANO, COMO, POR EXEMPLO, OS PASSOS PARA 
SE TROCAR UMA LÂMPADA OU SACAR DINHEIRO. 
 
 
 
EM GERAL, A DEFINIÇÃO DE ALGORITMOS É ILUSTRADA ATRAVÉS DE QUALQUER PROCESSO 
“MECÂNICO”, TAL COMO UMA RECEITA CULINÁRIA OU A TROCA DE UMA LÂMPADA. 
NO ENTANTO, AQUI, ESTAMOS INTERESSADOS EM ALGORITMOS COMPUTACIONAIS, OU 
SEJA, ALGORITMOS QUE DESCREVEM INSTRUÇÕES A SEREM EXECUTADAS POR 
COMPUTADOR. 
PARA EXEMPLIFICAR O QUE ENTENDEMOS PRO “ALGORITMO COMPUTACIONAL”, VAMOS 
CONSIDERAR O PROBLEMA DE SE CALCULAR A ÁREA A DE UM QUADRADO Q DE LADO L. NO 
ENSINO MÉDIO, APRENDEMOS QUE: 
 
A = L2 
UMA POSSIVEL SEQUÊNCIA DE INSTRUÇÕES É: 
 
1. SOLICITE O COMPRIMENTO L DO LADO DO QUADRADO. 
2. MULTIPLIQUE L POR L. 
3. ESCREVA O RESULTADO DA MULTIPLICAÇÃO NA FOLHA DE PAPEL. 
 
A SEQUENCIA ACIMA, POR MAIS SIMPLES QUE SEJA, ILUSTRA TODOS OS ELEMENTOS 
ESSENECIAIS DA DEFINIÇÃO DE ALGORITMO. 
 
• A SEQUENCIA É FINITA. (HÁ APENAS TRÊS INSTRUÇÕES) 
• CADA UMA DELAS ESTÁ BEM DEFINIDA. 
• PODE SER REALIZADA EM UM PERÍODO FINITO DE TEMPO. 
 
HÁ AINDA, NO NOSSO EXEMPLO, DOIS COMPONETES FUNDAMENTAIS DOS ALGORITMOS 
COMPUTACIONAIS: ENTRADA E SAÍDA. 
 
ENTRADA: CONSISTE DO CONJUNTO DE DADOS QUE DEVE SER FORNECIDO AO ALGORITMO. 
SAÍDA: É O CONJUNTO DE DADOS PRODUZIDOS PELO ALGORITMO. 
 
ENTRADA É O COMPRIMENTO L E A SAÍDA É A ÁREA A. 
 
TIPOS DE ALGORITMOS 
 
EXISTEM DIVERSOS TIPOS DE ALGORITMOS. COM DESTAQUE PARA: 
 
• PSEUDOCÓDIGOS 
• DESCRIÇÃO NARRATIVA 
• FLUXOGRAMA 
• DIAGRAMA DE CHAPIN 
 
PSEUDOCÓDIGOS: TAMBÉM CONHECIDO COM PORTUGUÊS ESTRUTURADO, UTILIZA 
LINGUAGEM ESTRUTIRADA E EMPREGA UMA LINGUAGEM INTERMEDIÁRIA ENTRE A 
LINGUAGEM NATURAL E UMA LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO PARA DESCCREVER OS 
ALGORITMOS. 
 
 
 
DESCRIÇÃO NARRATIVA: UTILIZA LINGUAGEM NATURAL PARA ESPECIFICAR OS PASSOS PARA 
REALOZAÇÃO DAS TAREFAS. DÁ MERGEM A MÁS INETRPRETAÇÕES E AMBIGUIDADES. NÃO É 
MUITO UTILIZADA. 
 
EX.: TROCA DO PNEU FURADO 
• AFROUXAR LIGEIRAMENTE AS PORCAS 
• SUSPENDER O CARRO 
• RETIRAR AS PORCAS E O PNEU 
• COLOCAR O PNEU RESERVA 
• APERTAR AS PORCAS 
• ABAIXAR O CARRO 
• DAR O APERTO FINAL NAS PORCAS 
 
FLUXOGRAMA: TAMBÉM CONHECIDO COMO DIAGRAMA DE BLOCOS, É UMA FORMA 
UNIVERSAL DE REPRESENTAÇÃO ATRAVÉS DE FIGURAS GEOMÉTRICAS PARA ILUSTRAR OS 
PASSOS A SEREM SEGUIDOS PARA A RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS. 
 
 
 
 
ALGORITMO ÁREA DE UM QUADRADO 
 
ALGORITMO: ÁREA DO QUADRADO 
1. SOLICITE O COMPRIMENTO L DO LADO DO QUADRADO 
2. MULTIPLIQUE L POR L. 
3. ESCREVA O RESULTADO DA MULTIPLICAÇÃO NA FOLHA DE PAPEL. 
𝐴=𝑙2 
 
ALGORITMO "AREA DO QUADRADO" 
VAR LADO, AREA: REAL 
INICIO 
ESCREVA ("ENTRE COM O COMPRIMENTO DOS LADOS DO QUADRADO: ") 
LEIA (LADO) AREA = LADO * LADO 
ESCREVA(" A AREA DO QUADRADO É: ", AREA) 
FIM 
 
EX.: CALCULAR A MÉDIA DE DUAS NOTAS E MOSTRAR ESTA MÉDIA. 
ALGORITMO MEDIA 
VAR NOTA1, NOTA2, MEDIA; 
INICIO 
MOSTRAR “LER A PRIMEIRA NOTA”; 
LER(NOTA1); 
MOSTRAR “LER SEGUNDA NOTA”; 
LER(NOTA2); 
MEDIA<-( NOTA1 + NOTA2 ) / 2; 
MOSTRAR “A MÉDIA É” +MEDIA; 
FIM 
 
TIPOS DE ALGORITMOS 
 
DIAGRAMA DE CHAPIN: TAMBÉM CONHECIDO COMO DIAGRAMA NASSI-
SHNEIDERMAN OU DIAGRAMAN-S, APRESENTA A SOLUÇÃO DO PROBLEMA POR 
MEIO DE UM DIAGRAMA DE QUADRO COM UMA VISÃO HIERÁRQUICA E 
ESTRUTURADA.