Estruturas de Controle em C

Prévia do material em texto

Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estruturas de controle em C
Prof. DSc. Newton Spolaôr
Disciplina Computação I
Bacharelado em Ciência da Computação
Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
Brasil
25/08/2016
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Sumário
1 Introdução
2 Estruturas de controle em C
3 Exercícios
4 Considerações finais
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 2
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Aula anterior em um breve olhar
Na aula anterior foram revisados alguns conceitos básicos
de programação, tais como tipos de dados e constantes
Também foram apresentados o histórico da linguagem C e
os primeiros trechos de código
Nesta aula são abordados conceitos referentes a
estruturas de controle em C
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 3
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
As instruções C vistas até o momento são executadas
conforme um fluxo sequencial
Embora essa abordagem seja suficiente em alguns casos,
ela não consegue resolver problemas mais complexos
Em particular, ela não é capaz de tratar o desvio
condicional do fluxo de execução
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 4
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
Exemplo: Escreva um algoritmo que receba o valor do
saque realizado pelo cliente de um caixa eletrônico e
retorne quantas notas de cada valor serão necessárias
para atender ao saque com a menor quantidade de notas
possível, como ilustrado na figura [1]. O caixa possui notas
de 100, 50, 20, 10, 5 e 1 reais.
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 5
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
O que acontece se o valor de entrada for maior que o
limite máximo estipulado pelo banco?
Em caixas eletrônicos reais, são informadas somente as
notas que de fato serão sacadas
Exemplo: ao sacar 999 reais, não é informado ao cliente “0
notas de 10 reais”
Como tornar o algoritmo flexível para desviar o fluxo de
acordo com essa condição?
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura condicional
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 6
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
O que acontece se o valor de entrada for maior que o
limite máximo estipulado pelo banco?
Em caixas eletrônicos reais, são informadas somente as
notas que de fato serão sacadas
Exemplo: ao sacar 999 reais, não é informado ao cliente “0
notas de 10 reais”
Como tornar o algoritmo flexível para desviar o fluxo de
acordo com essa condição?
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura condicional
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 6
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Estrutura condicional [2]
As estruturas condicionais permitem desviar o fluxo de
acordo com o resultado de uma expressão lógica
O controle do desvio é realizado de distintas maneiras
Comando condicional simples. se expressão verdadeira, a
sequência de instruções é executada
Comando condicional composto. se expresssão
verdadeira, a sequência de instruções é
executada; caso contrário, outra sequência é
executada
Seleção entre duas ou mais sequências de comandos.
Cada sequência de instruções é associada a
uma expressão; se expressão verdadeira, a
sequência correspondente é executada
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 7
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Estrutura condicional [2]
As estruturas condicionais permitem desviar o fluxo de
acordo com o resultado de uma expressão lógica
O controle do desvio é realizado de distintas maneiras
Comando condicional simples. se expressão verdadeira, a
sequência de instruções é executada
Comando condicional composto. se expresssão
verdadeira, a sequência de instruções é
executada; caso contrário, outra sequência é
executada
Seleção entre duas ou mais sequências de comandos.
Cada sequência de instruções é associada a
uma expressão; se expressão verdadeira, a
sequência correspondente é executada
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 7
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Estrutura condicional [2]
As estruturas condicionais permitem desviar o fluxo de
acordo com o resultado de uma expressão lógica
O controle do desvio é realizado de distintas maneiras
Comando condicional simples. se expressão verdadeira, a
sequência de instruções é executada
Comando condicional composto. se expresssão
verdadeira, a sequência de instruções é
executada; caso contrário, outra sequência é
executada
Seleção entre duas ou mais sequências de comandos.
Cada sequência de instruções é associada a
uma expressão; se expressão verdadeira, a
sequência correspondente é executada
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 7
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Estrutura condicional [2]
As estruturas condicionais permitem desviar o fluxo de
acordo com o resultado de uma expressão lógica
O controle do desvio é realizado de distintas maneiras
Comando condicional simples. se expressão verdadeira, a
sequência de instruções é executada
Comando condicional composto. se expresssão
verdadeira, a sequência de instruções é
executada; caso contrário, outra sequência é
executada
Seleção entre duas ou mais sequências de comandos.
Cada sequência de instruções é associada a
uma expressão; se expressão verdadeira, a
sequência correspondente é executada
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 7
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Comando condicional simples [2]
Figura: Fluxograma correspondente ao comando condicional simples
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 8
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Comando condicional composto [2]
Figura: Fluxograma correspondente ao comando condicional
composto
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 9
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Seleção entre sequências de comandos [2]
E como seria o fluxograma para a seleção entre duas ou
mais sequências de comandos?
No final das contas, seria uma variação do comando
condicional composto
Diferentemente do Pascal, em C é necessáriodefinir
explicitamente o break para evitar que novas expressões
lógicas sejam testadas após o aceite da primeira
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 10
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Seleção entre sequências de comandos [2]
E como seria o fluxograma para a seleção entre duas ou
mais sequências de comandos?
No final das contas, seria uma variação do comando
condicional composto
Diferentemente do Pascal, em C é necessário definir
explicitamente o break para evitar que novas expressões
lógicas sejam testadas após o aceite da primeira
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 10
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Seleção entre sequências de comandos [2]
E como seria o fluxograma para a seleção entre duas ou
mais sequências de comandos?
No final das contas, seria uma variação do comando
condicional composto
Diferentemente do Pascal, em C é necessário definir
explicitamente o break para evitar que novas expressões
lógicas sejam testadas após o aceite da primeira
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 10
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
Outra limitação da estrutura sequencial é a ineficiência, do
ponto de vista do programador, para definir instruções que
devem ser repetidas
Existem problemas que demandam soluções que
envolvam repetição de alguma lógica
Ordenação de dados no contexto de big data
Cálculo de Fibonacci, pi e outras séries numéricas
aplicáveis ao mundo real
Sistemas de monitoramento
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura de repetição
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 11
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
Outra limitação da estrutura sequencial é a ineficiência, do
ponto de vista do programador, para definir instruções que
devem ser repetidas
Existem problemas que demandam soluções que
envolvam repetição de alguma lógica
Ordenação de dados no contexto de big data
Cálculo de Fibonacci, pi e outras séries numéricas
aplicáveis ao mundo real
Sistemas de monitoramento
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura de repetição
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 11
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
Outra limitação da estrutura sequencial é a ineficiência, do
ponto de vista do programador, para definir instruções que
devem ser repetidas
Existem problemas que demandam soluções que
envolvam repetição de alguma lógica
Ordenação de dados no contexto de big data
Cálculo de Fibonacci, pi e outras séries numéricas
aplicáveis ao mundo real
Sistemas de monitoramento
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura de repetição
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 11
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Limitações da estrutura sequencial
Outra limitação da estrutura sequencial é a ineficiência, do
ponto de vista do programador, para definir instruções que
devem ser repetidas
Existem problemas que demandam soluções que
envolvam repetição de alguma lógica
Ordenação de dados no contexto de big data
Cálculo de Fibonacci, pi e outras séries numéricas
aplicáveis ao mundo real
Sistemas de monitoramento
Para resolver essas questões, é possível utilizar conceitos
de estrutura de repetição
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 11
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Estrutura de repetição
Basicamente, as estruturas de repetição permitem
executar 0, 1 ou mais vezes uma sequência de instruções
O controle sobre a repetição de instruções é realizado por
meio de contador ou de lógica
Contador. Repetição ocorre X vezes, salvo quebra
forçada do loop
Lógica. Repetição ocorre enquanto uma determinada
expressão lógica, testada no início ou no fim
do loop, for verdadeira
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 12
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Aula anterior em um breve olhar
Motivação para estruturas de controle
Objetivo desta aula
Objetivo desta aula
Apresentar estruturas condicionais e de repetição em C
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 13
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Sumário
1 Introdução
2 Estruturas de controle em C
3 Exercícios
4 Considerações finais
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 14
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Comando condicional simples [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 15
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo if [2]
É importante ter em mente que, com o uso de if-else,
garantimos a execução de uma das sequências de
instruções
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 16
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Comando condicional composto [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 17
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo if-else [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 18
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Aninhamento de if [2]
É possível aninhar construções do tipo if-else em
diversos níveis
O if aninhado é simplesmente um if dentro da
declaração de um outro if mais externo
O único cuidado que devemos ter é o de saber exatamente
a qual if um determinado else está ligado
Como esse problema poderia ser evitado?
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 19
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Aninhamento de if [2]
É possível aninhar construções do tipo if-else em
diversos níveis
O if aninhado é simplesmente um if dentro da
declaração de um outro if mais externo
O único cuidado que devemos ter é o de saber exatamente
a qual if um determinado else está ligado
Como esse problema poderia ser evitado?
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 19
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Aninhamento de if [2]
É possível aninhar construções do tipo if-else em
diversos níveis
O if aninhado é simplesmente um if dentro da
declaração de um outro if mais externo
O único cuidado que devemos ter é o de saber exatamente
a qual if um determinado else está ligado
Como esse problema poderia ser evitado?
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 19Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Aninhamento de if [2]
É possível aninhar construções do tipo if-else em
diversos níveis
O if aninhado é simplesmente um if dentro da
declaração de um outro if mais externo
O único cuidado que devemos ter é o de saber exatamente
a qual if um determinado else está ligado
Como esse problema poderia ser evitado?
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 19
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Aninhamento de if [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 20
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo de aninhamento de if [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 21
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Encadeamento if-else-if [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 22
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo encadeamento if-else-if [2]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 23
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo encadeamento if-else-if [2]
Esse tipo de lógica também pode ser implementado com
switch ... case
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 24
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Seleção entre duas ou mais sequências de
comandos [3]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 25
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo seleção entre sequências de comandos [3]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 26
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
for (<expressão1>; <expressão2>;
<expressão3>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 27
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
for (<expressão1>; <expressão2>;
<expressão3>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 27
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
for (<expressão1>; <expressão2>;
<expressão3>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 27
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
Na forma geral anterior...
Expressão1: iniciação do contador
Expressão2: expressão lógica envolvendo o contador;
enquanto for verdadeira, há repetição
Expressão3: modificador que atua sobre o contador,
sendo geralmente um incremento
Para quebra forçada de loop, usar break
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 28
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
Na forma geral anterior...
Expressão1: iniciação do contador
Expressão2: expressão lógica envolvendo o contador;
enquanto for verdadeira, há repetição
Expressão3: modificador que atua sobre o contador,
sendo geralmente um incremento
Para quebra forçada de loop, usar break
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 28
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
Na forma geral anterior...
Expressão1: iniciação do contador
Expressão2: expressão lógica envolvendo o contador;
enquanto for verdadeira, há repetição
Expressão3: modificador que atua sobre o contador,
sendo geralmente um incremento
Para quebra forçada de loop, usar break
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 28
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por contador [3]
Na forma geral anterior...
Expressão1: iniciação do contador
Expressão2: expressão lógica envolvendo o contador;
enquanto for verdadeira, há repetição
Expressão3: modificador que atua sobre o contador,
sendo geralmente um incremento
Para quebra forçada de loop, usar break
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 28
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo for [3]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 29
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por lógica [3]
while (<expressão>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 30
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por lógica [3]
while (<expressão>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 30
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Estrutura de repetição controlada por lógica [3]
while (<expressão>)
{
//sequência de instruções
}
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 30
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Estrutura condicional
Estruturas de repetição
Exemplo while [3]
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 31
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Sumário
1 Introdução
2 Estruturas de controle em C
3 Exercícios
4 Considerações finais
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 32
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Exercício 1 [2]
Estime o número pi considerando a série
pi = 4− 43 + 45 − 47 + 49 − 411 + ...
Para facilitar, considere que a série terá n termos
Assim, para n = 5, pi = 4− 43 + 45 − 47 + 49
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 33
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Exercício 2 [4]
Escreva um programa que lê um número positivo inteiro
entre 1 e 255 e imprime sua representação binária
Exemplo: o número 22 é representado como 10110 em
binário
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 34
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Exercício 3 [5]
Crie um programa que lê uma quantidade indeterminada
de números inteiros
A partir desses números, conte quantos estão nos
intervalos [0− 50), [50− 100) e -[100−∞)
A entrada de dados deve terminar quando for lido um
número negativo
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 35
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Exercício 4 [5]
Construa um programa que leia um conjunto não
determinado de valores, um por vez, e os armazene em
um vetor
O programa deve escrever o valor lido, seu cubo e sua raízquadrada, separando os valores por ponto e vírgula (;)
Além disso, antes do 1o número e a cada 5 números, deve
ser impresso um cabeçalho como a mensagem “valor lido;
cubo; raíz quadrada”
Finalizar o programa quando for lido um número menor
que zero
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 36
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Considerações finais
1 Introdução
2 Estruturas de controle em C
3 Exercícios
4 Considerações finais
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 37
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Considerações finais
Nesta aula foram revisados conceitos relacionados a
estruturas condicionais e de repetição
As principais estruturas consideradas foram if, switch
... case, for e while
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 38
Introdução
Estruturas de controle em C
Exercícios
Considerações finais
Contato
newtonsp.unioeste@gmail.com
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 39
Referências
[1] Adão Braga. Quatro projetos em java feitos com netbeans.
http://www.adaobraga.com.br/wp-
content/uploads/2012/02/image3.png,
2012.
[2] Denis F. Wolf. Algoritmos.
http://wiki.icmc.usp.br/index.php/Scc-101, 2014. Notas
didáticas.
[3] Tutorialspoint. C - data types.
http://www.tutorialspoint.com/cprogramming/c_data_types.htm,
2014.
[4] Fernando V. Paulovich. Algoritmos e estruturas de dados i.
http://wiki.icmc.usp.br/index.php/Scc-202(paulovich), 2010.
Notas didáticas.
[5] Ana Fernanda Gomes Ascencio and Edilene
Aparecida Veneruchi de Campos. Fundamentos da
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 39
Referências
Programação de Computadores - Algoritmos, Pascal,
C/C++ e Java. Prentice Hall, 2 edition, 2007.
Newton Spolaôr Estruturas de controle em C 39
	Introdução
	Aula anterior em um breve olhar
	Motivação para estruturas de controle
	Objetivo desta aula
	Estruturas de controle em C
	Estrutura condicional
	Estruturas de repetição
	Exercícios
	Considerações finais