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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO – UFERSA CAMPUS CARAÚBAS Introdução a Algoritmos Profª Ms. Ceres Germanna Junho de 2013 Noções de Lógica O que é lógica? ◦ A lógica trata da correção do pensamento ◦ Ensina-nos a usar corretamente as leis do pensamento É a arte de pensar corretamente A forma mais complexa do pensamento é o raciocínio Ordem da razão (nossa razão pode funcionar desordenadamente) ou ordem no pensamento Existe lógica no dia-a-dia? Exemplos: a) A gaveta está fechada. A agenda está na gaveta. Preciso primeiro abrir a gaveta, para depois pegar a agenda. b) Ana é mais velha do que João João é mais velho do que Pedro Portanto, Ana é mais velha do que Pedro. Algoritmo Exemplo: ◦ Receita de bolo, onde você tem uma série de ingredientes necessários, uma sequência de diversos passos a serem cumpridos para que se consiga fazer determinado tipo de bolo (objetivo bem definido). ◦ Mapa para se chegar à UFERSA, que também possui uma sequência de passos a serem seguidos e um objetivo bem definido. Algoritmo Problema de uma lâmpada queimada que deve ser trocada, atividade bem cotidiana. ◦ Pegue uma escada; ◦ Posicione-a embaixo da lâmpada; ◦ Posicione-a embaixo da lâmpada; ◦ Busque uma lâmpada nova; ◦ Suba na escada; ◦ Retire a lâmpada; ◦ Coloque uma lâmpada nova; ◦ Acenda o interruptor. Passos para a construção de um algoritmo 1. Identificar o problema (objetivo) mediante a leitura atenta de seu enunciado. 2. Retirar do enunciado as “entradas de dados”, ou seja, identificar os dados que devem ser fornecidos e, a partir deles, verificar se desenvolverão os cálculos/processamento. 3- Retirar do enunciado as “saídas de dados” que devem ser gerados como resultado da solução. 4. Determinar o que deve ser feito para transformar as “entradas” nas “saídas” desejadas. Neste ponto deve ser determinada a sequência de ações que leva à solução do problema. 5. Construir o algoritmo, utilizando uma forma de representação de algoritmos. 6. Testar a solução: executar todas as ações do algoritmo, seguindo o fluxo estabelecido para verificar se ele está realmente gerando os resultados esperados ou detectar possíveis erros em seu desenvolvimento. Passos para a construção de um algoritmo O que preciso? ENTRADA Como chegar ao que quero? PROCESSAMENTO O que quero? SAÍDA Exemplo: Construir um algoritmo para somar dois números: Entrada (o que eu preciso?) a) Primeiro número; b) Segundo número. Exemplo Processamento (Como chegar ao que eu quero?) a) Somar os números. Exemplo Saída (o que eu quero?): a) Números somados. Exemplos ◦ 2- Construir um algoritmo que calcule a área de um quadrado. Entrada: (O que preciso?) a) Medida do lado do quadrado Exemplo Processamento: (Como chegar ao que quero?) a) Multiplicar a medida do lado do quadrado por ela mesma. Exemplo ◦ Saída: (O que quero?) a) Área do quadrado Tipos de Algoritmos Descrição Narrativa: Consiste em analisar o enunciado do problema e escrever, utilizando uma linguagem natural, os passos a serem seguidos para sua resolução. Vantagem: não é necessário aprender nenhum conceito novo; Desvantagem: a língua natural abre espaço para várias interpretações, o que pode dificultar a transcrição do algoritmo para programa. Tipos de Algoritmos Descrição Narrativa - Exemplo: Algoritmo para mostrar o resultado da multiplicação de dois números: 1- Receber os dois números que serão multiplicados. 2- Multiplicar os dois números. 3- Mostrar o resultado obtido na multiplicação. Tipos de Algoritmos Fluxograma: Consiste em analisar o enunciado do problema e escrever, utilizando símbolos gráficos pré-definidos, os passos a serem seguidos para sua resolução. Vantagem: uma vez que se tem o conhecimento dos símbolos, entender um algoritmo escrito em fluxograma é mais simples que entender um algoritmo narrativo; Desvantagem: é necessário aprender a simbologia dos fluxogramas. Tipos de Algoritmos Fluxograma – Símbolos gráficos Tipos de Algoritmos Fluxograma - Exemplo Tipos de Algoritmos Pseudocódigo Consiste em analisar o enunciado do problema e escrever, por meio de regras pré-definidas, os passos a serem seguidos para sua resolução. Vantagem: a passagem do algoritmo para qualquer linguagem de programação é quase imediata, basta conhecer os códigos da linguagem; Desvantagem: é necessário aprender as regras do pseudocódigo. Tipos de Algoritmos Pseudocódigo – Exemplo: Algoritmo para mostrar o resultado da multiplicação de dois números: ALGORITMO “Multiplicação de 2 números” VAR N1, N2, M: INTEIRO INICIO ESCREVA ( “Digite dois números”) LEIA (N1, N2 ) M ← N1 * N2 ESCREVA (“Multiplicação = ”, M) FIMALGORITMO Conceito de variável Um algoritmo e, posteriormente, um programa, recebem dados que precisam ser armazenados no computador e utilizados no processamento; O armazenamento é feito na memória; Uma variável representa uma área da memória que armazena um determinado dado; A variável deve possuir um nome e deve ser definido que tipo de dado ela pode armazenar; Uma variável pode ter seu valor alterado (por outro do mesmo tipo) a qualquer momento. Nome das variáveis Como devemos identificar uma variável?? Pode-se utilizar números, letras maiúsculas, letras minúsculas e o caractere underline. Exemplo: Nota_1, Nota01; O primeiro caractere deve ser sempre uma letra. Exemplo: 01Nota não pode! Não são permitidos espaços em branco nem símbolos especiais (@, $,+, -, %, !, etc.). Exemplo: Nota 01 não pode! Existem palavras que são exclusivas para as linguagens de programação. Tais palavras não podem ser utilizadas como identificadores. Tipos de dados Numérico: Podem assumir valores inteiros (-23, 0, 237, ...) ou valores reais (-23.45, 0.0, 234.478). Lógico: Podem assumir valores booleanos: verdadeiro ou falso. Caractere: Também é conhecido como tipo Literal; Esse tipo pode assumir um único caractere ou uma sequência de caracteres; Exemplo: 'Informática Aplicada'. ESTRUTURA SEQUENCIAL É a estrutura que permite criar o algoritmo como uma sequência de passos para resolver um determinado problema. Consiste em: Declarar as variáveis e seus tipos (VAR); Utilizar uma palavra-chave para iniciar o algoritmo (INÍCIO); Realizar o processamento sobre as variáveis; Finalizar o algoritmo com uma outra palavra chave (FIMALGORITMO). Declaração de Variáveis Utiliza a palavra chave VAR, seguida do identificador da variável e do seu tipo. Exemplos: VAR Num: Inteiro Nome : caractere Nota : real Condicao : logico Atribuição de Valores Para a atribuição de valores às variáveis, usa-se o símbolo <- . Num <- 23 Nome <- “UFERSA” Comando de Entrada Para a entrada de dados, usamos o comando LEIA. Exemplo Leia (nome) Leia (nota) Comando de Saída Para a exibição de dados, usa-se a palavra- chave ESCREVA. Exemplo: Escreva (“Digite uma palavra”) Escreva (nota) Breve Algoritmo Algoritmo: “Primeiro Algoritmo” Var num : inteiro Inicio Escreva (“Digite um número) Leia (num) Escreva (num) Fimalgoritmo
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