Algoritmos e Lógica de Programação

Prévia do material em texto

<p>3</p><p>Anhanguera mg</p><p>INTERESSE EM PORTFOLIOS E PROJETOS DE EXTENÇÃO ? ENTRE EM CONTATO 38-991486604</p><p>nome</p><p>RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA - ALGORITMOS E LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO</p><p>cidade</p><p>2024</p><p>nome</p><p>RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA - ALGORITMOS E LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO</p><p>Portfólio apresentado ao curso de Engenharia de Produção, da Anhanguera MG, como requisito parcial para a Obtenção do grau de Bacharel em Meu curso.</p><p>cidade</p><p>2024</p><p>Sumário</p><p>1	INTRODUÇÃO	3</p><p>2	LINGUAGEM C	4</p><p>3	CONCLUSÃO	11</p><p>4 REFERÊNCIAS	12</p><p>1 INTRODUÇÃO</p><p>O trabalho em questão tem como objetivo principal apresentar a produção             textual interdisciplinar do primeiro semestre do curso de Engenharia</p><p>Mecânica realizando a criação de um programa utilizando a conjuntura de                   Collatz na ferramenta Dev-C/C++.</p><p>Primeiramente veremos referente esta ferramenta suas</p><p>características básicas, posteriormente veremos um pouco das                                   características  da inguagem C/C++, desenvolveremos também um programa . nesta linguagem onde será explicado passo a passo do software.</p><p>2 LINGUAGEM C</p><p>A linguagem C é uma linguagem de programação de alto nível que foi criada              em 1972 por Dennis Ritchie na Bell Labs. Ela é amplamente utilizada em</p><p>programação de sistemas, desenvolvimento de aplicativos, e é uma das                     linguagens</p><p>mais influentes na história da programação. A linguagem C é conhecida por               sua portabilidade, eficiência e flexibilidade.</p><p>Aqui estão algumas características-chave da linguagem C:</p><p>•Sintaxe Clara: A sintaxe da linguagem C é relativamente simples</p><p>e consistente, o que a torna mais fácil de aprender e entender.</p><p>•Eficiência: A C é conhecida por sua eficiência e baixo nível de</p><p>abstração. Isso a torna uma escolha comum para sistemas</p><p>operacionais, compiladores, drivers de hardware e outras</p><p>aplicações de baixo nível.</p><p>•Portabilidade: Programas escritos em C podem ser compilados e</p><p>executados em diferentes sistemas operacionais com poucas</p><p>modificações, tornando-os altamente portáteis.</p><p>•Flexibilidade: A linguagem C permite que os programadores</p><p>tenham um controle preciso sobre a memória e o hardware, o</p><p>que é útil para otimização de desempenho e tarefas de baixo</p><p>nível.</p><p>•Bibliotecas Padrão Abundantes: A linguagem C possui uma rica</p><p>coleção de bibliotecas padrão que fornecem funções e</p><p>ferramentas para realizar uma ampla variedade de tarefas.</p><p>•Ampla Aceitação: A linguagem C é amplamente usada na</p><p>indústria de desenvolvimento de software e em projetos de</p><p>código aberto, o que a torna uma habilidade valiosa para</p><p>programadores.</p><p>•Base para Outras Linguagens: Muitas linguagens de</p><p>programação, como C++, C#, e Java, foram influenciadas pela</p><p>linguagem C.</p><p>A linguagem C é frequentemente ensinada em cursos de ciência da</p><p>computação e é uma ótima escolha para quem deseja aprender programação</p><p>entender conceitos de baixo nível ou desenvolver software de sistema. Ela                 ainda é amplamente usada em muitos domínios, especialmente na                             programação de sistemas, e mantém uma grande base de usuários e uma                 comunidade ativa de desenvolvedores.</p><p>O QUE É DEV-C/C++</p><p>Dev-C++ é um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE)</p><p>gratuito e de código aberto para a linguagem de programação C e C++. Ele               fornece ferramentas e recursos para escrever, compilar e depurar programas             em C e C++, tornando-o mais conveniente para desenvolvedores que                         trabalham com essas linguagens.</p><p>O Dev-C++ inclui um editor de código, um compilador (geralmente</p><p>usa o MinGW como compilador padrão), ferramentas de depuração e                         recursos de gerenciamento de projetos. É uma escolha popular para                           programadores iniciantes e também pode ser usado para desenvolvimento                 de software profissional em C e C++</p><p>4 CONJECTURA DE COLLATZ</p><p>A conjectura de Collatz é uma conjectura matemática que recebeu</p><p>este nome em referência ao matemático alemão Lothar Collatz, que foi o                     primeiro a propô-la, em 1937.</p><p>A Conjectura de Collatz é um famoso problema não resolvido na</p><p>matemática que gira em torno de uma sequência de números inteiros. Ela</p><p>estabelece que, começando com qualquer número natural positivo, você                     pode  gerar uma sequência aplicando repetidamente duas regras simples:</p><p>1. Se o número atual for par, divida-o por 2.</p><p>2. Se o número atual for ímpar, multiplique-o por 3 e some 1.</p><p>A conjectura também afirma que, não importa qual número natural</p><p>você escolha como ponto de partida, a sequência resultante sempre                           eventualmente</p><p>atingirá o número 1 e, a partir daí, continuará em um ciclo infinito de 1, 4, 2,              1, 4, 2, eassim por diante.</p><p>Por exemplo, se começarmos com o número 6, a sequência seria:</p><p>6 -> 3 -> 10 -> 5 -> 16 -> 8 -> 4 -> 2 -> 1</p><p>A conjectura é famosa por sua simplicidade e por sua aparente</p><p>complexidade. Embora tenha sido testada para muitos números diferentes e               tenha</p><p>se mostrado verdadeira em todos esses casos, ainda não foi demonstrada</p><p>matematicamente que a sequência sempre chega a 1 para todos os números</p><p>naturais. Esse mistério tornou-se um dos problemas não resolvidos mais                    conhecidos</p><p>na matemática, e muitos matemáticos tentaram provar ou refutar a conjectura            ao longo dos anos, sem sucesso até o momento.</p><p>5 PROGRAMA UTILIZANDO CONJECTURA DE COLLATZ</p><p>Imagem 1 — PROGRAMA UTILIZANDO CONJECTURA DE COLLATZ</p><p>Fonte: O autor (2024).</p><p>5.1 PROBLEMA PROPOSTO</p><p>Faça um programa problema utilizando conjectura de Collatz. Esta</p><p>conjuntura toma um número natural “n”, se n for</p><p>par, será dividido por 2; se n for ímpar, será multiplicado por 3 e ao</p><p>resultado será somado 1. Repete-se o processo</p><p>indefinidamente. A Conjectura de Collatz estabelece que, com essas</p><p>duas regras simples, todos os números naturais</p><p>chegam até 1 (e a partir daí o laço 1,4,2,1,4,2,1,4,2,1... se repete</p><p>indefinidamente). Matematicamente, as regras são:</p><p>(n) = n/2 se n é par</p><p>(n) = 3n + 1n se n é ímpar</p><p>Vamos, então, fazer um programa que calcula todos os números da</p><p>sequência de Collatz para uma entrada qualquer.</p><p>A sequência de comandos é:</p><p>• Entrar com um número inteiro positivo superior a 1.</p><p>• Se o número for par, dividir por dois,</p><p>• Se o número for ímpar, multiplicar por três e somar 1</p><p>• Pela conjectura de Collatz, a sequência sempre termina em 1,</p><p>como já foi explanado.</p><p>Solicitar o número cuja sequência de Colatz será calculada.</p><p>5.2 PROGRAMA</p><p>Abaixo veremos uma imagem do programa completo elaborado e</p><p>em seguida entenderemos cada parte do nosso programa.</p><p>5.3 ENTENDENDO O PROGRAMA</p><p>O programa solicitará um número inteiro positivo maior que 1, irá</p><p>calcular a sequência de Collatz para esse número e imprime a sequência na               saída.</p><p>Aqui está uma explicação passo a passo do seu código:</p><p>•Linha 1 - Esta linha inclui a biblioteca padrão de entrada e saída</p><p>em C, que é necessária para usar funções como ‘printf’ e ‘scanf’</p><p>para entrada e saída de dados.</p><p>•Linha 3 - Aqui começa a definição da função principal do</p><p>programa, ‘main()’, que é o ponto de entrada para a execução do</p><p>programa C.</p><p>•Linha 4 - Declaração de uma variável inteira ‘n’, que será usada</p><p>para armazenar o número fornecido pelo usuário.</p><p>•Linha 7 - Início de um loop ‘do-while’, que será usado para</p><p>solicitar um número ao usuário e garantir que seja um número</p><p>inteiro positivo maior que 1.</p><p>•Linha 8 - Usa a função “printf” para exibir uma mensagem</p><p>solicitando ao usuário que digite um número.</p><p>•Linha 9 - Usa a função ‘scanf’ para ler o número digitado pelo</p><p>usuário e armazená-lo na variável ‘n’.</p><p>•Linha 10 - Verifica se o valor de ‘n’ é menor ou igual a 1. Se for, o</p><p>loop ‘do-while’ continuará a solicitar um número até que um valor</p><p>válido seja fornecido.</p><p>•Linha 12 - Imprime uma mensagem inicial indicando que a</p><p>sequência de Collatz será calculada para o número fornecido.</p><p>•Linha 15 - Início de um loop ‘while’, que continuará até que o</p><p>valor de ‘n’ seja igual a 1, conforme a Conjectura de Collatz.</p><p>•Linha 16 - Verifica se ‘n’ é par usando o operador ‘%’ (módulo).</p><p>Se n for par (o resto da divisão por 2 é igual a 0), o bloco de</p><p>código entre as linhas 17 e 18 é executado.</p><p>•Linha 17 - Se ‘n’ for par, ele é dividido por 2.</p><p>•Linha 18 - Se ‘n’ não for par (ou seja, for ímpar), o bloco de</p><p>código entre as linhas 19 e 20 é executado.</p><p>•Linha 19 - Se ‘n’ for ímpar, ele é multiplicado por 3 e, em seguida,</p><p>1 é somado ao resultado.</p><p>•Linha 21 - Imprime o valor atual de ‘n’ na sequência de Collatz.</p><p>•Linha 23 - O loop ‘while’ continua até que n seja igual a 1, de</p><p>acordo com a Conjectura de Collatz.</p><p>•Linha 24 - Imprime uma quebra de linha para formatar a saída.</p><p>•Linha 26 - Retorna 0 para indicar que o programa foi executado</p><p>com sucesso.</p><p>5.4 RESULTADO DO PROGRAMA</p><p>Note que ao depuramos o código criado ele nos solicitará a entrada</p><p>de um valor inteiro e positivo superior a “1” e ao inserir o valor “3”, que no                   caso foi</p><p>utilizado como exemplo no programa conforme imagem a cima, o programa              nos responderá com os valores da sequencia de Collatz para o valor de “3,                que no caso seriam 3 -> 10 -> 5 -> 16 -> 8 -> 4 -> 2 -> 1, como podemos                    observar na segunda linha na imagem acima. E em seguida retornará a “0”.</p><p>Imagem 2 — RESULTADO DO PROGRAMA</p><p>Fonte: O autor (2024).</p><p>3 CONCLUSÃO</p><p>Vimos que o Dev-C++ é uma excelente ferramenta para estudarmos</p><p>e ate mesmo desenvolver programas desde o início. Entendemos o passo            a passo da ferramenta e características da linguagem C e concluímos com o programa solicitado, onde foi explicada linha a linha do mesmo, incentivo   todos que estão lendo a utilização dessa ferramenta e linguagem de                        programação  para aprendizado ou até mesmo o desenvolvimento de                        programas  para uso final, por sua facilidade de entendimento e manuseio.</p><p>REFERÊNCIAS</p><p>Linguagem C. in: UFPR: Disponível em:</p><p>https://www.inf.ufpr.br/cursos/ci067/Docs/NotasAula.pdf. Acesso em 28 de                  out.2023</p><p>Conjectura de Collatz. In: Wikipedia. Disponível em:</p><p>https://pt.wikipedia.org/wiki/Conjectura_de_Collatz. Acesso em 28 de out. 2023</p><p>image2.png</p><p>image1.png</p>