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LINGUAGEM E TÉCNICAS DE PROGRAMAÇÃO Unidade I Bloco I ⚬ Introdução aos Algoritmos: Conceitos Básicos De acordo com Forbellone (1993), um algoritmo é uma sequência finita de instruções ou operações que, quando executadas, solucionam um problema computacional. Não representa, necessariamente, um programa de computador, e sim uma sequência de passos necessários para executar uma tarefa ou solucionar um problema. Programas Um programa de computador é um conjunto de instruções, escrito por meio de uma linguagem de programação (linguagem computacional). Exemplos: C, C++, C#, Java... O Computador não tem senso próprio: deve receber instruções explícitas e precisas (algoritmos). Lógica de Programação É uma técnica que envolve a organização de ações em uma ordem específica para alcançar um objetivo predefinido. Ela ensina a programar em linguagem natural e de fácil acesso. Exemplo: Rotina diária: levantar da cama, escovar os dentes, dirigir um carro, ligar a luz quando entra em um quarto escuro. Ações que obedecem a uma sequência lógica. O objetivo principal da Lógica de Programação é demonstrar técnicas para resolução de problemas e, consequentemente, para automatização de tarefas. 1. Cada passo do algoritmo deve ser uma instrução que possa ser realizada. 2. A ordem dos passos deve ser precisamente determinada. 3. O algoritmo deve ter um fim. Vantagem: Você não precisa ficar decorando comandos. Representação Lógica Na linguagem computacional, temos três tipos de formas de representação de algoritmos mais utilizados. Linguagem narrativa Fluxograma Pseudocódigo (Linguagem estruturada ou Portugol) Linguagem narrativa Utilização de uma linguagem clara e direta, comum no dia a dia (português), para explicar ou instruir de maneira eficaz. Fluxograma Conjunto de símbolos-padrão que representa visualmente uma tarefa ou resolução de um problema. Pseudocódigo (Linguagem estruturada ou Portugol) Estrutura escrita em português, com regras predefinidas para escrever algoritmos. Serve como passo intermediário antes da codificação efetiva em linguagens de programação. Descrição Narrativa Exemplo: Uma pessoa está perdida em uma cidade desconhecida e procura a rodoviária; encontra um policial e pede auxílio: Pergunta: Como eu chego à rodoviária? O policial responde (descrição narrativa): Siga em frente e, na quarta esquina, vire à direita; siga em frente e, de lá, você já vai vê-la. Vantagem: Utilização de linguagem natural. Desvantagem: Permite múltiplas interpretações, o que pode levar a ambiguidades. Bloco II Fluxograma Conjunto de símbolos-padrão contendo os passos necessários à resolução de um problema. É independente da linguagem de programação. Vantagem: Fácil entendimento. Desvantagens: Ter conhecimento dos símbolos, modificações e edições difíceis. Na montagem do Fluxograma ou do Pseudocódigo, as palavras reservadas, variáveis e constantes não devem ser acentuados. Exemplo: Algoritmo para calcular e exibir a média de duas notas de um aluno. Exemplo: Algoritmo para calcular a média de duas notas de um aluno e verificar se ele foi aprovado ou reprovado, sendo 7 a média necessária para aprovação. Regras para a Construção de Algoritmos Leia e entenda o problema completamente. Identifique as entradas e saídas necessárias. Determine o processo principal para converter entradas em saídas. Verifique o algoritmo para garantir que ele funcione como esperado. Normatização: Revise e ajuste o algoritmo para atender às normas de desenvolvimento. Garanta a objetividade, simplicidade e não ambiguidade. Pseudocódigo ou Portugol Estrutura escrita em português, muito próxima à linguagem natural, com foco na lógica e não na sintaxe de linguagem. Vantagens: uso da língua portuguesa, solução lógica, define a estrutura dos dados, próximo à linguagem de programação. Desvantagens: linguagem não oficial, não padronizado. Exemplo: Algoritmo para calcular a média de duas notas de um aluno e verificar se ele foi aprovado ou reprovado, com a média necessária para aprovação sendo 7. Algoritmo Media_aluno Variáveis nota1, nota2, media: real Inicio Leia (nota1) Leia (nota2) media ← (nota1 + nota2)/2 Se media >= 7 então Escreva (“Aluno aprovado”) Senão Escreva (“Aluno reprovado”) Fim Bloco III Introdução à Programação Regras para a montagem de programas – pseudocódigo. Foco na ideia e não na rigidez das regras formais – sintaxe de linguagem. Descreve o raciocínio que será utilizado para criar um programa. Recursos: Tipos de informação. Entrada de dados. Operações possíveis. Saída de dados. Os algoritmos e as linguagens de programação trabalham com dados bem definidos. Introdução à Programação: Tipos de dados Dados são classificados em tipos: conforme o tipo de dado, o computador trabalha de uma forma diferente no tratamento deste durante o processamento. Tipos primitivos de dados: Inteiros: 1; 2; 44; 100; 0; -15; -99. Reais: 0,14; 3,14159; 0,99; -1,333. Caracteres (char) e cadeias (String): alfanuméricos: numéricos: (‘0’...’9’) e alfabéticos: (‘A’...’Z’; ‘a’...’z’) cadeias: ‘carro’ - ‘c’ é um caractere, e ‘carro’ é uma cadeia. especiais: (‘#’, ‘?’,’ !’, ‘@’) Lógicos: valores booleanos (Verdadeiro (V) ou Falso (F)). Introdução à Programação: Variáveis Uma variável é um espaço de memória do computador reservado para guardar informações (dados). Para criar uma variável, é recomendado dar um nome que lembre a informação armazenada, ou seja, nomes significativos. Os nomes das variáveis são atribuídos pelo usuário e obedecem a certas regras: o primeiro caractere deve ser uma letra; os nomes podem ser formados por letras, dígitos e pelo caractere sublinhado (underline). Introdução à Programação: Constantes Constantes: Uma constante é uma informação que não varia com o tempo, permanece a mesma do início ao fim do algoritmo. Podem ser de qualquer tipo: números, letras e palavras. Exemplo: const PI = 3,141617 (valor que não muda durante a execução do programa). Introdução à Programação: Principais Operadores Aritméticos O computador é capaz de executar uma vasta gama de operações, incluindo operações matemáticas, como: adição, subtração, multiplicação, divisão... Manipulação de dados. Exemplo: 4 * 2 (4 e 2 são operandos, * é o operador de multiplicação). Operador de atribuição: () Introdução à Programação: Saída de Dados Para podermos ver no monitor, ou em uma impressora (os chamados dispositivos de saída), precisamos ter uma instrução específica. Esta é chamada de instrução primitiva de saída de dados. A sintaxe é: escreval() //escreva na tela e pule uma linha escreva(“Texto”) escreva(“Texto”,, ...) Uma é um conjunto de nomes de variáveis separados por vírgulas: Exemplo: Introdução à Programação: Linearização O computador não reconhece as fórmulas matemáticas armadas. P&R 1) Com base na sequência abaixo, qual alternativa melhor representa a sequência lógica para executar a atividade de trocar a lâmpada? Trocar a lâmpada queimada 1. Suba e remova a lâmpada, girando-a no sentido anti-horário. 2. Coloque a escada abaixo da lâmpada queimada. 3. Desça da escada. 4. Escolha uma lâmpada nova de mesma potência e instale-a, girando no sentido horário. a) 1-3-2-4. b) 2-1-3-4. c) 4-3-2-1. d) 1-2-3-4. e) 2-1-4-3. 2) Supondo que se deseja trocar o conteúdo entre duas variáveis do tipo numéricas Num1 e Num2, fornecidas pelo usuário. Para a realização dessa operação, considerando o menor uso de variáveis, será necessária a declaração de quantas variáveis? Faça um fluxograma ou pseudocódigodesse algoritmo, para encontrar a melhor solução e identificar a alternativa correta. a) Uma variável. b) Duas variáveis. c) Três variáveis. d) Quatro variáveis. e) Cinco variáveis. 3) O algoritmo a seguir mostra o uso da instrução de saída. O programa faz o cálculo do preço de venda de um produto, apresentando na tela o resultado. Qual o valor de saída após a execução do algoritmo abaixo? a) 10.0 b) 15.0 c) 20.0 d) 25.0 e) 30.0 4) Analise o algoritmo abaixo e verifique os valores para as variáveis média, P1 e P2, tendo como entrada os valores 8 para n1 e 6 para n2. Assinale a alternativa correta: a) média=5,5, p1=0,4 e p2=0,6. b) média=6,8, p1=1,4 e p2=2,6. c) média=5,6, p1=0,2 e p2=1,6. d) média=6,8, p1=3,2 e p2=3,6. e) média=8,5, p1=0,4 e p2=0,6 image29.png image2c.png image21.png image1b.png image1e.png image22.png image25.png image1c.png image28.png image20.png image27.png image2a.png image1f.png image23.png image1a.png image2b.png image18.png image24.png image1d.png image17.png image26.png image19.png image2d.png