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Algoritmos e Programação I Comandos Básicos Professor Especialista Leonardo Pereira de Sousa UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ BACHARELADO EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO Algoritmo • Um algoritmo é uma seqüência finita de instruções ou operações básicas (operações definidas sem ambigüidade e executáveis em tempo finito) cuja execução, em tempo finito, resolve um problema computacional, qualquer que seja sua instância. • Passos básicos: 2 Passos Básicos DADOS PROCESSAMENTO INFORMAÇÃO 3 Formas de Representar um Algoritmo 1. Descrição Narrativa • Utiliza uma linguagem de descrição narrativa para descrever algoritmos. 2. Fluxograma • Utiliza uma linguagem de representação gráfica para descrever algoritmos. 3. Linguagem Algorítmica (Pseudo-Código) • Utiliza uma linguagem mais formal para descrever algoritmos. Ex.: Portugol (Português Estruturado) . 4 Descrição Narrativa • Descrição narrativa do algoritmo para converter uma temperatura de graus Fahrenheit para Celsius: 1. Solicite a temperatura em Fahrenheit; 2. Na temperatura dada, subtraia 32, multiplique por 5 e divida por 9; 3. Exiba o valor do resultado. O ponto-e-vírgula indica o fim de uma instrução. O ponto indica o fim do algoritmo. 5 Descrição Narrativa • Descrição narrativa do algoritmo da média de três notas de uma aluno: 1. Solicite as três notas; 2. Some as três notas e divida o resultado por três; 3. Exiba o valor do resultado final. 6 Fluxograma • Fluxograma do algoritmo para converter uma temperatura de graus Fahrenheit para Celsius: Início Leia(Fahrenheit ) Celsius = (Fahrenheit - 32) * 5/9 Escreva(Celsius ) Fim Comando de Entrada de Dados Comando de Saída de Dados 7 Fluxograma • Fluxograma do algoritmo da média de três notas de uma aluno: Início Leia(N1, N2, N3) Média = (N1 + N2+ N3)/3 Escreva(Média) Fim 8 Linguagem Algorítmica Variável • Variável é um local na memória principal onde serão armazenados valores utilizados durante a execução de programas. 01 3,14 02 03 Algoritmos 04 31 05 não 06 07 08 09 Número Disciplina Idade Encontrou MEMÓRIA 9 Linguagem Algorítmica Variável • Tipos básicos de variáveis • Inteiro: • 0; 1; 2; 3; 32.000; -1; -2; ... • Real: • 3,1432; 1; 2; -0,4; -1000; ... • Lógico (ou booleano): • verdadeiro ou falso (sim ou não) • Caractere: • “A”; “32”; “#”; “Algoritmos”; “Programação”; “Algoritmos e Programação I”; “@lg0r1tm0sI”; ... Valores de variáveis caracteres devem ser escritos sempre entre aspas. 10 Linguagem Algorítmica Variável • Declaração de variáveis • O nome de uma variável deve ser escrito iniciando por uma letra seguida de letras ou números. Não devem ser usados espaços em branco ou caracteres símbolos (com exceção do undeline). • Exemplos: • número: inteiro; • número, Num, n, i, idade: inteiro; • salário, média_das_notas, altura, f: real; • Positivo, útil, colorido: lógico; • Nome, sexo, naturalidade: caractere; • Exemplos de declarações erradas; • 2numero: inteiro; • s@l@rio, media das notas, f(x): real; Uma declaração de uma variável é feita escrevendo seu nome seguido de seu tipo. 11 Linguagem Algorítmica Variável • Atribuição de valor a uma variável • Valores podem ser atribuídos (ou armazenados) em variáveis de acordo com seus tipos. • Exemplos: • Número ← 2; • i ← 1; • altura ← 1,71; • colorido ← falso; • idade ← 31; • salário ← 1200,00; • Sexo ← “masculino”; • naturalidade ← “piauiense”; • Positivo ← verdadeiro; Dizemos que a variável ‘Número’ recebeu o valor 2 (dois), ou seja, o local de memória reservado a variável ‘Número’ armazenou o valor inteiro 2, supondo que a variável é do tipo inteiro. Sempre a variável à esquerda da atribuição deve estar sozinha, indicando que receberá o resultado da expressão à direita da atribuição. 12 Linguagem Algorítmica Variável • Resumindo ... Variável chamada de fator do tipo inteiro com o valor 5 atribuído. Variáveis chamadas de a, b e c do tipo inteiro com os valor 1, 2 e 3 atribuídos, respectivamente. A variável d não possui valor atribuído. 13 Linguagem Algorítmica • Comandos de I/O (E/S): • Leia(X): atribui um valor fornecido pelo usuário (através de um dispositivo de entrada) a uma variável (X é uma variável qualquer). • Escreva(X): exibe o valor armazenado em uma variável (X é uma variável qualquer) para o usuário (através de um dispositivo de saída). • Observações: • Comumente, vamos supor que o dispositivo de entrada é um teclado. • Comumente, vamos supor que dispositivo de saída é um monitor. 14 Linguagem Algorítmica • Estrutura básica de um pseudo-código: [ algoritmo <nome_do_algoritmo> ] [ <declaração de variáveis> ] início <comando 1> <comando 2> <comando 3> ... <comando n> fim. Nome do algoritmo (opcional). Variáveis que serão utilizadas no algoritmo (opcional). Corpo do programa onde os comandos serão escritos. Marca o início do algoritmo. Marca o fim do algoritmo. Obs.: algumas palavras são reservadas para os comandos da linguagem de programação (por exemplo: algoritmo, início, fim, ...) e, por esse motivo, não podem ser utilizadas também para declarar variáveis. 15 Linguagem Algorítmica • Pseudo-código para converter uma temperatura de graus Fahrenheit para Celsius: algoritmo Converte_ fahrenheit _celsius; fahrenheit, celsius: real; início leia (fahrenheit); celsius ← (fahrenheit - 32) * 5/9; escreva (celsius); fim. Nome do algoritmo. Variáveis que são utilizadas no algoritmo. Corpo do programa onde os comandos são escritos. Marca o início do algoritmo. Marca o fim do algoritmo. O ponto-e-vírgula indica o fim de um comando. O ponto indica o fim do algoritmo. 16 Linguagem Algorítmica • Tornando o código mais interativo: algoritmo Converte_ fahrenheit _celsius; fahrenheit, celsius: real; início escreva (“Digite a temperatura em Fahrenheit:”); leia (fahrenheit); celsius ← (fahrenheit-32) * 5/9; escreva (“Conversão p/ Celsius: ”, celsius); fim. Digite a temperatura em Fahrenheit: 95 Conversão p/ Celsius: 35 01 02 03 04 05 MEMÓRIA fahrenheit celsius 95 35 Será exibido o valor da variável e não o seu nome. Sempre a variável à esquerda da atribuição deve estar sozinha, indicando que receberá o resultado da expressão à direita da atribuição. 17 Linguagem Algorítmica • Tornando o código mais interativo: Média, N1, N2, N3: real; início escreva (“Digite a primeira nota:”); leia (N1); escreva (“Digite a segunda nota:”); leia (N2); escreva (“Digite a terceira nota:”); leia (N3); Média ← (N1 + N2 + N3)/3; escreva (“Média = ”, Média); fim. Digite a primeira nota: 6 Digite a segunda nota: 7 Digite a terceira nota: 8 Média = 7 01 02 03 04 05 MEMÓRIA N1 N3 6 8 N2 7 Média 7 18 Operadores Aritméticos • Operadores utilizados em Linguagem Algorítmica: Operador Símbolo Exemplo Adição + a + b Subtração - a - b Multiplicação * a * b Divisão / a / b Divisão Inteira div a div b Resto de Divisão Inteira mod a mod b Exponenciação ^ a ^ b Raiz Quadrada raiz raiz(a) 19 Linguagem Algorítmica • Pseudo-código para calcularo valor da hipotenusa de um triângulo, dados seus catetos: algoritmo Calcula_ hipotenusa; a, b, c: real; início escreva (“Digite o 1º cateto:”); leia (b); escreva (“Digite o 2º cateto:”); leia (c); a ← raiz(c*c + b*b); escreva (“Hipotenusa = ”, a); fim. Digite o 1º cateto: 3 Digite o 2º cateto: 4 Hipotenusa = 5 01 02 03 04 05 MEMÓRIA b a 3 4 c 5 20 Exercício 1. Faça um algoritmo que transforme uma medida em milhas para metros. O usuário deverá digitar um valor em milhas e o algoritmo deverá exibir o seu valor em metros. Uma milha terrestre tem1.609,3 metros. 21 Exercício 2. Fazer um algoritmo que retorne a velocidade média que um carro necessita ter para sair de uma cidade A e chegar a uma cidade B em um determinado tempo. Obs.: a distância entre as cidades e o tempo de percurso são dados pelo usuário. 22 Exercício 3. Dados os coeficientes (a, b e c) de uma equação de segundo grau, exibir as raízes da equação. Suponha que as equações sempre terão raízes reais. ax2 + bx + c = 0 23 Exercício 4. Crie um algoritmo para calcular a média de consumo de combustível de um veículo qualquer. O usuário deverá informar: quilometragem inicial, quilometragem final e a quantidade de litros abastecida. Represente seu algoritmo utilizando pseudocódigo. 24 Exercício 5. Crie um algoritmo em pseudocódigo para calcular a taxa de serviço do garçom, a partir da entrada do valor da conta. A taxa de serviço é fixa em 10%. O sistema deverá escrever na tela o valor da taxa de serviço e depois o valor total a ser pago. 25 FIM 26
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