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1 Algoritmos ALG03 - LINGUAGEM ALGORÍTMICA - VARIÁVEIS - Algoritmos Universidade CEUMA 2 LINGUAGEM ALGORíTMICA Para uma melhor padronização do estudo de algoritmos, é necessário definir uma linguagem para sua construção. Portugol Nos exemplos a seguir, será utilizado o VisuAlg, para trabalharmos com o Portugol. O VisuAlg é um software que pode ser baixado gratuitamente pela internet e é um interpretador de pseudocódigo. 3 Portugol É uma psudolinguagem de programação. Derivada da aglutinação de Português + Algol. Algol é o nome de uma linguagem de programação estruturada usada no final da década de 50. A idéia é permitir que com um conjunto básico de primitivas seja possível pensar na “solução de um problema” e não na máquina que vai executar o algoritmo. Usado para gerar uma solução facilmente implementável. 4 Portugol Conjunto básico de primitivas: Conjunto básico de ações necessárias para a determinação de um algoritmo. Ações como do tipo: unte a fôrma e leve-a ao forno, são consideradas atividades primitivas (comandos simples), porque suas ações são as mais simples possíveis dentro de um algoritmo, não envolvendo, portanto, instruções mais complexas. 5 Variação do Portugol Utilizaremos em nosso curso uma variação do Portugol. Utilizaremos uma linguagem estruturada em que a preocupação na escrita não é com as regras rígidas de sintaxe (construção), mas sim com sua lógica. Será utilizada a estrutura geral do algoritmo definida anteriormente. 6 Memória A memória principal (MP) de um computador pode ser comparada a uma seqüência de células numeradas, na qual cada célula corresponde a um espaço da memória onde, a cada instante, uma dada informação é armazenada. A referência a cada célula da memória é realizada através de seu endereço numérico. Podemos alterar o conteúdo da célula mas o endereço de uma posição de memória não pode ser mudado. 7 Memória Todo valor manipulado pelo programa esta armazenado uma determinada em uma célula de memória referenciada por um endereço único A gerência dos endereços é feito pelo S.O. da máquina. 8 VARIÁVEL Na Matemática uma variável é a representação simbólica dos elementos de um certo conjunto Nos algoritmos destinados a resolver um problema no computador, a cada variável corresponde uma posição de memória, cujo conteúdo pode variar ao longo do tempo durante a execução de um algoritmo. Embora a variável simples possa assumir diferentes valores, ela só pode armazenar um valor a cada instante. 9 VARIÁVEIS Variáveis são posições de memória que armazenam temporariamente valores que são manipulados pelos programadores. Cada variável encontra-se em um posição de memória identificada (referenciada) por endereços únicos. Para o armazenamento de valores quaisquer deve ser utilizado o símbolo de atribuição. Se for atribuído uma expressão à variável, será armazenado o resultado daquela expressão. Se for atribuído uma outra variável, será armazenado o conteúdo daquela variável. Pode ser atribuído também um outro valor qualquer; 10 QUAIS SERIAM AS VARIÁVEIS NESTE ALGORITMO? Nome: Média Objetivo: Calcular a média de um aluno e apresentar a mensagem “aprovado” ou “reprovado”. Entrada de dados: Notas do 1º e 2º bimestre (Nota1 e Nota2) Saída de dados: Exibir a média e resultado “aprovado” ou “reprovado” Início 1. Ler a nota do primeiro bimestre (Nota1) 2. Ler a nota do segundo bimestre (Nota2) 3. Calcular a média Media = (Nota1 + Nota2)/2 4. Se Media >= 6,0 então 4.1 imprimir “aprovado” senão 4.2 imprimir “reprovado” fim se 5. Imprimir o valor da Media Fim VARIÁVEL 11 VARIÁVEL Toda variável é identificada por um nome ou identificador. Exemplo: em um algoritmo para calcular a área de um triângulo retângulo: A = (B * C)/2. os identificadores A, B e C podem representar as posições de memória que armazenam o valor da hipotenusa (maior lado) e dos catetos (menores lados). IMPORTANTE: nunca use uma palavra reservada, isto é, que faça parte da linguagem algorítmica, como um identificador, pois poderá causar erros e ambiguidades no entendimento do algoritmo. 12 VARIÁVEL LEMBRE-SE: As varáveis são endereços de memória destinados a armazenar informações temporariamente. Deve-se atribuir às variáveis nomes que ajudem a lembrar a finalidade de cada uma delas. Variáveis podem conter valores diferentes durante a execução do programa. Os valores são consistentes com o tipo da variável. Definir uma variável significa: reservar uma posição de memória para armazenar seus valores. 13 VARIÁVEL Exemplo: calcular a média entre dois valores numéricos, é necessário que os valores estejam previamente armazenados na memória para que a média seja calculada. Após o cálculo, o valor da média fica disponível em uma outra célula da memória. Podemos escrever a seguinte sequência de instruções: leia (N1) leia (N2) M <- (N1 + N2)/ 2 escreva (M) 14 VARIÁVEL No exemplo anterior: N1, N2 e M são variáveis; leia e imprima são duas instruções primitivas; <- é o sinal (operador) de atribuição utilizado para o cálculo da média esta atribuição é a instrução primitiva que guarda um valor em uma variável. 15 VARIÁVEL As informações que manipulamos podem ser de diversos tipos. Tipos de Dados Básicos: Inteiro; Real; Caracter ou Cadeia de caracteres; Lógico; OBS: Iremos gradativamente trabalhar com cada um desses tipos e mostrar suas características. 16 VARIÁVEL Inteiro: Números inteiros, positivos ou negativos. Palavra-chave que o define: inteiro. Exemplo: 12 -1000 0 2498 -500 400233900 17 VARIÁVEL Real: Números com casa decimal (representado por um ponto decimal e ñ uma vírgula). Positivos ou negativos. Palavra-chave que o define: real. O VisuAlg também não suporta separadores de milhares. Exemplos: 13.5 123.56 5.5 -125.40 -20.8 0.0 18 VARIÁVEL Caracter: Letras, números (interpretados como texto), caracteres especiais (símbolos). Palavra-chave que o define: caractere. Devem estar delimitados por aspas duplas. Pode armazenar apenas um caracter; Exemplos: “A” “b” “4” “9” “*” “)” “%” 19 VARIÁVEL Caracter Também pode representar um conjunto ou string de caracteres. Exemplos: “Bola1” “4321MM” “CEUMA” “A” “345,00” Importante! No VisuAlg, as comparações entre strings não diferenciam as letras maiúsculas das minúsculas. Ex: "ABC" é igual a "abc". 20 VARIÁVEL Lógico Também conhecidos como booleanos (Álgebra de Boole). Palavra-chave que o define: logico. Representa somente valores especiais referentes à: verdadeiro falso Atenção! Os valores Verdadeiro e Falso são lógicos aqui e isto é diferente de “Verdadeiro” e “Falso”. Valores lógicos obedecem à seguinte ordem: FALSO < VERDADEIRO. 21 VARIÁVEL Declaração de Variáveis Indica o tipo de cada uma das variáveis. Reserva de memória as variáveis a serem utilizadas. Quando se declara uma variável é feita uma associação do seu nome com seu respectivo lugar na memória (reserva). O VisuAlg permite apenas um comando por linha: desse modo, não há necessidade de tokens separadoresde estruturas, como o ponto e vírgula. Quando nos referirmos à sintaxe no VisuAlg, serão utilizados os símbolos de < e > para sinalizar os identificadores a serem utilizados pelo programador. 22 VARIÁVEL Declaração de Variáveis O VisuAlg também não distingue maiúsculas e minúsculas no reconhecimento de palavras- chave e nomes de variáveis. Todas as palavras-chave do VisuAlg foram implementadas sem acentos cedilha, etc. No VisuAlg, os nomes das variáveis devem começar por uma letra e depois conter letras, números ou underline, até um limite de 30 caracteres. 23 VARIÁVEL Declaração de Variáveis O VisuAlg permite apenas um comando por linha: desse modo, não há necessidade de tokens separadores de estruturas, como o ponto e vírgula Sintaxe: var <nome_da_variável>: <tipo-da-variável> var é uma palavra-chave, ou seja, é uma palavra reservada e indicativa de uso exclusivo da linguagem (sintaxe). 24 VARIÁVEL As variáveis quando são declaradas na mesma linha devem vir separadas por vírgula. Exemplo: var nota1, nota: inteiro media : real nome : caracter 25 OPERADORES Sobre as variáveis podem ser aplicados um conjunto de operadores para realizar as ações necessárias. Os operadores podem ser combinados e fazerem parte de uma proposição lógica. São eles: 25 OPERADORES Ao utilizar expressões matemáticas deve-se estar atento à modificação dos símbolos utilizados para essas operações. Pois, essas diferenças devem ser mapeadas para a linguagem na qual se deseja que a operação seja realizada, utilizando-se a sintaxe adequada. Ex: 26 27 OPERADORES Prioridade dos operadores 27 28 OPERADORES Tabela Verdade É usada para determinar o valor lógico de uma proposição (frase) composta. O valor lógico da proposição composta depende do valor lógico da proposição simples. Conjunção: E Disjunção: OU Negação: NAO 29 OPERADORES Regra dos operadores lógicos: Pode-se fazer a combinação de mais de uma proposição lógica utilizando os parênteses como delimitadores (proposição composta). Ex: (A = C e D = C ) ou (A = F) (2 + 5 > 4) e (Não A ou Não B)) 30 OPERAÇÕES COM VARIÁVEIS Exemplos: A <- 2 B <- A NOTA <- 10 NOME <- “MARIA” SENHA <- “123X9” C <- 1/3 A <- B+C NOTA <- NOTA - 1 X <- 2.5 31 EXERCÍCIOS Avalie as sentenças a seguir e para os valores em negrito, declare adequadamente as variáveis determinando o tipo de dado presente: a) A placa Pare! tinha 2 furos de bala b) Josefina subiu 5 degraus para pegar uma maçã boa. c) Alberta levou 3 horas para chegar ao hospital. d) A porta pode esta aberta ou fechada. e) Ele tem 15 irmãos. f) A altura de Adriana era 1,70. g) É verdade que a terra é redonda. 32 EXERCÍCIOS 1) Defina as variáveis (iniciais) necessárias para os problemas abaixo: a) Dados dois números fornecidos pelo usuário, achar o maior e o menor número. b) Calcular o salário reajustado de um funcionário, sendo que o usuário fornecerá o salário inicial. Considere que o aumento será de 15% se o salário for até R$500,00, de 10% se for entre R$501,00 e R$1.000,00 e de 5% se for maior que R$1.000,00. c) Calcular o diâmetro e a área de uma circunferência com base no raio fornecido pelo usuário. 33 EXERCÍCIOS Analise os itens abaixo. Identifique se cada questão é verdadeiro ou falso. Caso seja falso, justifique e corrija a questão para que ela fique verdadeiro: a) “Casa” é igual a “CASA” b) 2.4 é igual a “2.4” c) 7 é igual a 7.0 c) “verdadeiro” é igual a verdadeiro d) (A*B) + C = (E + B) Obs: A=2, B=3, C=2 e E=4
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