Resumo logica de programação

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1. Lógica de Programação x Algoritmos
Aprender programação ajuda muito a forma como as pessoas pensam, principalmente por desenvolver a disciplina da ​lógica​, que é um campo da filosofia criado por Aristóteles que cuida das regras do bem pensar, ou do pensar correto, sendo, portanto, um instrumento do pensar. A lógica guia o raciocínio humano através de argumentos para chegar a conclusões de verdade (ALVES, p. 3).
A lógica de programação diz respeito à técnica de estimular o raciocínio lógico e o desenvolvimento de sequências lógicas para atingir um determinado objetivo ou resolver um determinado problema. Já o algoritmo é a sequência lógica das ações necessárias para resolver esse problema. Em resumo: para criar um algoritmo você precisa dominar a lógica de programação. Um algoritmo não é, necessariamente, um programa de computador, mas sim os passos necessários para que se realize uma tarefa com sucesso. Após sua criação, ele (o algoritmo) pode ser implementado computacionalmente fazendo uso de um linguagem de programação de computadores.
A fim de entendermos melhor a diferença de algoritmo e lógica, vamos considerar a seguinte situação: você está dirigindo por uma avenida e vê um semáforo à frente. Você sabe que há três casos a serem considerados: sinal amarelo, indicando que a velocidade deve ser reduzida, sinal vermelho, indicando que você deve parar, e sinal verde, indicando que você pode seguir. Nessa situação, existe uma condição dada a partir da cor do sinal e, através dela, você toma uma decisão lógica. O algoritmo para descrever essa situação poderia ser:
Dirigindo pela avenida
Se o sinal estiver amarelo, reduza a velocidade
Se o sinal estiver vermelho, pare
Se o sinal estiver verde, continue
Logo, a lógica de programação é essencial para a construção de algoritmos que apresentem, de maneira clara e concisa, quais serão as instruções (os passos) para a solução de um determinado problema ou para a realização de determinada tarefa.
Cabe aqui salientar que, para um mesmo problema, pode haver diferentes algoritmos, a depender da lógica utilizada pelo usuário, algumas vezes mais complexas, outras mais simples, mas que no fim são capazes de resolver o mesmo problema. Vejamos um exemplo a seguir: deseja-se criar um algoritmo que forneça todas as instruções (os “passos” a serem realizados) para uma pessoa se vestir, considerando que ela terá que usar: (a) uma calça, (b) uma camisa, (c) meias e (d) um par de sapatos.
Podemos ter um algoritmo que indique que a pessoa deva vestir a calça, a camisa, as meias, e o sapato, nessa ordem. Porém, um outro algoritmo poderia instruir a pessoa a vestir primeiro a camisa, a meia, a calça e, depois, o sapato, isto é, realizar todas as instruções anteriores, mas em outra ordem. Ambos os algoritmos, mesmo considerando ordens diferentes para que um indivíduo possa se vestir, funcionarão para ajudar a pessoa a realizar a tarefa almejada (isto é, se vestir).
 
2. Scratch[1]
 
Para exemplificar o uso do aplicativo Scratch, vamos criar um algoritmo que resolva um determinado problema e, depois, exibiremos a sua “montagem” no referido aplicativo.
Suponha que queiramos criar um algoritmo que, dados os catetos de um triângulo retângulo, retorne o valor de sua hipotenusa. Para construir esse algoritmo, devemos inicialmente pensar em uma fórmula que nos permita calcular aquilo que está sendo solicitado no problema, além de entender o que é, de fato, um triângulo retângulo.
Os triângulos retângulos são triângulos que contém um ângulo interno igual a 90º. O lado oposto a esse ângulo é chamado de hipotenusa () e, os outros lados, são chamados de catetos (a e b).
Pelo Teorema de Pitágoras, que é a fórmula para calcular o que o problema pede, sabemos que vale a relação:
Daí, através dessa relação, podemos escrever o valor da hipotenusa como:
Dessa forma, para escrever o nosso algoritmo, vamos usar as variáveis  e  (os catetos, que serão as variáveis de entrada, ou seja, os valores que um usuário fornecerá para o algoritmo)  e a variável  (a hipotenusa, variável de saída, que será preenchida com o valor calculado da hipotenusa do triângulo). Vamos então montar o algoritmo para resolver esse problema (de encontrar o valor da hipotenusa do triângulo):
Programa Hipotenusa
1. Variáveis a, b, c: real
2. Início
3. ESCREVA “Insira o valor do cateto a:”
4. LEIA a
5. ESCREVA “Insira o valor do cateto b:”
6. LEIA b
7. c = sqrt(a*a + b*b)
8. ESCREVA "O valor da hipotenusa é:”
9. ESCREVA c
10. Fim
Obs.: nas linhas 4 e 6, o comando “LEIA”, salva os valores digitados pelo usuário (após as mensagens das linhas 3 e 5) nas variáveis a e b, respectivamente. Na linha 7, o comando “sqrt” indica a função que calcula a raiz quadrada do valor que está entre “parênteses”, que é o resultado de a*a + b*b. Note que esse comando (sqrt) poderia ser substituído por (a*a + b*b)^(1/2), que é equivalente em termos matemáticos. Além disso, o produto a*a (ou b*b), poderia ser substituído por a^2 (ou b^2).
 
No Scratch:
Vamos começar inicializando o programa com as variáveis que utilizaremos:
O primeiro bloco indica que o programa será executado quando o usuário clicar na bandeira verde. E os seguintes 3 blocos iniciam as variáveis a, b, c (é padrão inicializarmos quaisquer variáveis com valores iguais a zero, a menos que as variáveis já tenham um valor prévio definido).
Os valores das variáveis a e b (que no nosso contexto representam os catetos do triângulo) serão dados pelo usuário no aplicativo. Note que é o usuário que deverá fornecer os valores para a e b, de forma que os valores digitados pelo usuário serão “salvos” nas variáveis a e b dentro da memória do computador. Assim, temos então que criar os campos em que esses valores serão inseridos pelo usuário:
O primeiro bloco exibe uma mensagem para indicar o que o programa irá resolver. Os blocos seguintes têm a função do ESCREVA e do LEIA nos algoritmos: o “pergunte” insere uma mensagem indicando o que o usuário deverá digitar, enquanto o “mude para resposta” atribui o valor digitado pelo usuário à variável desejada (no caso para a variável a, e, depois, para a variável b).
Após o usuário ter fornecido os valores dos catetos, que foram “salvos” nas variáveis a e b, precisamos encontrar o valor da hipotenusa:
O bloco acima calcula a raiz quadrada da soma de a “vezes” a + b “vezes” b e, após isso, atribui o valor final obtido para a variável c (hipotenusa).
Agora, só falta exibirmos na tela a mensagem com o valor da hipotenusa:
Unindo todas as partes exibidas, temos o seguinte conjunto de blocos:
 
3. MIT App Inventor[2]
A fim de exemplificar o uso do aplicativo, vamos primeiro criar um algoritmo que resolva um determinado problema e, depois, exibiremos a sua “montagem” no MIT App Inventor. Sendo assim, deseja-se criar um algoritmo que, dadas base e altura de um triângulo, retorne o valor da área do triângulo. Para construir esse algoritmo, devemos pensar em tudo o que sabemos sobre triângulos e suas áreas a fim de detectar quem serão as variáveis de entrada e as variáveis de saída. Em resumo: devemos identificar quem serão os dados de entrada, que serão “gravados” nas variáveis de entrada, e os dados de saída (dado processado), que serão gravados nas variáveis de saída do algoritmo.
Sabemos que a área de um triângulo é dada pelo produto de sua base por sua altura dividido por 2. Então, para nosso algoritmo, vamos definir as variáveis  (base) e  (altura) (que serão as variáveis de entrada, ou seja, valores que o usuário fornecerá para o algoritmo), e  (área) (variável de saída, que será calculada a partir dos dados de entrada fornecidos pelo usuário). Vamos então montar o algoritmo e depois escrevê-lo no MIT App Inventor.
1. Programa Area_Triangulo
2. Variáveis b, h, A: real
3. Início
4. ESCREVA “Introduza o valor da base do triângulo:”
5. LEIA b
6. ESCREVA “Introduza o valor da altura do triângulo:”
7. LEIA h
8. A = (b*h)/2
9. ESCREVA "O valor da área do triângulo é:”
10. ESCREVA A
11. Fim
Obs.: na linha 8, o símbolo * representa um produto, istoé, uma multiplicação (x).
 
No MIT APP Inventor:
Os valores a serem “salvos” nas variáveis serão dados pelo usuário no aplicativo. Assim, temos que criar os campos em que esses valores serão inseridos no app e o campo em que o valor da área será exibido.
· As linhas/setas em azul (caixas base, altura e A) são as caixas de texto criadas com o intuito de fazer o papel das linhas 4, 6 e 9 do algoritmo Area_Triangulo, isto é, referente ao comando ESCREVA.
· As linhas/setas na cor laranja (caixas b e h) são as caixas de texto em branco nas quais o usuário deverá inserir os valores da base e altura do triângulo (linhas 5 e 7 do algoritmo Area_Triangulo: “usuário entra com os valores e o programa as lê”).
· A linha/seta em verde (caixa calcula_resultado) é o botão onde o usuário deverá clicar para que seja feito o cálculo da área (que será realizado nos Blocos – na próxima página).
· Já a linha/seta em amarelo (caixa vertical) é a caixa na qual o resultado da área será exibido.
Finalizado o design do nosso App, vamos para os Blocos, a fim de realizar, de fato, o cálculo da área. Começaremos inicializando as variáveis b, h e A nos Blocos Internos “Variáveis”:
O que faremos agora é indicar que, ao clicar no botão calcula_resultado, devemos fazer a leitura do valor da base do triângulo para a variável b, e da altura para a variável h. De posse desses valores podemos então calcular o valor da área, salvando esse valor na variável de saída A:
Dica: logo abaixo dos blocos disponíveis, há todos os textos e botões criados no design do aplicativo. Ao clicar em cada um deles, há diversas opções de operações disponíveis.
Finalmente, vamos criar a parte dos blocos que exibirá a mensagem na tela do aplicativo. Para isso, colocaremos na caixa de texto A, a mensagem “O valor da área do triângulo é:”, juntamente com o valor da variável A (por isso inserimos a caixa “vertical”, indicando a disposição da junção do texto com o valor da área).
 
 
Referências
ALVES, G. F. de O. Ebook: Lógica de Programação para Iniciantes. Disponível em: https://dicasdeprogramacao.com.br/download/ebook-logica-de-programacao-para-iniciantes.pdf (Links para um site externo)Links para um site externo. Acesso em: 8 set 2020.