Unidade 1 –
Construção de Algoritmos
Profa. Simone de Abreu
2
Objetivo da Disciplina
• Capacitar o aluno na resolução de
problemas utilizando uma linguagem
de programação
• Desenvolver o raciocínio lógico
voltado a programação
• Desmitificar a programação como uma
coisa de “nerds”
3
Conteúdo da Disciplina
• Raciocínio lógico aplicado à Resolução de
Problemas
• Conceitos Básicos sobre a Estrutura e
Funcionamento de um computador
• Resolução de problemas com estruturação lógica
por meio de Algoritmos
• Implementação de Algoritmos em uma linguagem
de programação (Java)
• Componentes de um programa
–
–
–
–
Operadores Matemáticos, Relacionais e Lógicos
Constantes, Variáveis e Tipos de Dados
Estruturas de Seleção e Repetição
Vetores
4
Metodologia de Trabalho
•
Apresentação de Conceitos
•
Discussões em Sala
•
Trabalho em Grupo
– Apresentação de Resultados
•
Atividades em Laboratório
•
Discussão de Soluções
•
Atividades Extraclasse
5
Critério de Avaliação
•
Semestre Divido em duas Etapas
–
1ª Etapa (Avaliação Continuada) – N1
3 provas escritas, individuais e sem consulta – 10,0 pontos
• 1 Trabalho em Grupo – 10,0 pontos
• Descarte da Menor nota
• Média da N1 – (AV1 + AV2 + AV3) / 3,0
•
– 2ª Etapa (Prova Final) – N2
• 1 Prova escrita individual e sem consulta – 10,0 Pontos
– Média final
• (N1 + N2) / 2
• Aprovação: média >= 6,0
6
Softwares Utilizados
•
Java JDK 7 com ambiente NetBeans
– http://netbeans.org/
7
Bibliografia
8
Bibliografia (cont. )
Principais Conceitos
Fonte: www.corbis.com
10
Programar
É A ARTE DE RESOLVER PROBLEMAS
ATRAVÉS DA CRIAÇÃO DE UM
SOFTWARE
Vamos Analisar esta Definição!!
11
Programação é Arte?
• Similaridade do ponto de vista criativo
• Exige concentração
• Permite mais que uma solução
• Permite experimentação
• Habilidade que se aperfeiçoa com o
passar do tempo e com a prática
12
Exemplo
• Se solicitarmos a diferentes pessoas que
pintem um quadro de uma pessoa
• É provável que teremos os seguintes
resultados
Fontes:
www.corbis.com
notasaocafe.wordpress.com/category/arte-ao-cafe/
13
Ou...
Fontes:
www.corbis.com
notasaocafe.wordpress.com/category/arte-ao-cafe/
14
O que é Lógica?
• Lógica
– Pode ser definida como a “arte de bem pensar”
– Relacionada à coerência e racionalidade, ao que
é correto
Lógicavocê
= colocar
“ordem no pensamento”!
– Sempre que
expressa
pensamentos de
forma correta, você está sendo lógico!
– Portanto, a lógica se relaciona também com a
“correção do pensamento”, determinando quais
operações são válidas e quais não são
15
O que é um algoritmo?
•
Algoritmo
– Uma sequência finita de ações (instruções)
encadeadas segundo uma determinada lógica
com o objetivo de solucionar um problema
específico
•
Instrução
– É a informação que indica a um computador
uma ação elementar a ser executada
•
Como fazer um bolo de chocolate???
16
O que é um algoritmo?
• O que vai no bolo?
17
Mas qual a ordem????
•
•
Ordenar em passos Lógicos!
Exercício:
– Fazer o bolo de chocolate em no máximo 8 passos
lógicos
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Bater os ovos com a manteiga
Adicionar o açúcar e a farinha aos poucos
Adicionar o leite e bater
Adicionar o chocolate
Misturar o fermento
Despejar a mistura em um forma untada
Levar ao forno para assar por 30 minutos
Retirar do forno e comer
18
Fases de um Algoritmo
• Todo algoritmo atua em um princípio básico de 3 fases:
Valores
iniciais
Seqüencia
lógica de
instruções
(Algoritmo)
Resultado
19
Fases de um Algoritmo
• Exercício:
– Identificar as fases do algoritmo (entrada,
processamento e saída) para calcular a média de
duas notas
• Resolução:
– Entrada: informar as duas notas: nota1 e nota2
– Processamento: realizar o cálculo da média,
sendo que a média é igual a soma de nota1 e
nota2 dividido por 2
– Saída: apresentar o resultado do cálculo
realizado na fase anterior, ou seja, a média
obtida das duas notas
20
Como resolver problemas?
• Dado um problema qualquer ler e realizar uma
análise do mesmo
• Na análise investigar
– Quais são os dados fornecidos pelo problema?
– O que se espera como resultado final da solução do
problema
– Pensar em como solucionar o problema
• Dividir em dois níveis
– Nível 01 – O que eu tenho que fazer?
• Tirar do problema quais são os passos gerais para
solucioná-lo
– Nível 02 – Como fazer?
• Desenvolver todo o raciocínio lógico para resolver o
problema. Identificar quais são os passos a serem
seguidos para atingir a solução
21
Importante
• Lembrar SEMPRE do princípio de
funcionamento de um computador
22
Problema Exemplo 1
• Faça um algoritmo que leia quatro
números, calcule e mostre a soma
desses números
23
Resolução Exemplo 1
Nível 1 – O que eu tenho que fazer?
Saber quais são os quatro números
Fazer a soma dos quatro números
Apresentar o resultado da soma
24
Resolução Exemplo 1
Nível 2 – Como fazer?
1.
2.
3.
4.
5.
Obter o primeiro número (num1)
Obter o segundo número (num2)
Obter o terceiro número (num3)
Obter o quarto número (num4)
Calcular a soma de num1, num2,
num3 e num4
6. Mostrar a soma dos quatro números
(soma)
25
Preciso ser um gênio para Programar?
• NÃO!!
• Aprender a programar é como
aprender uma nova língua
• Está relacionado a aprender a se
expressar em um novo dialeto
26
Preciso ser um gênio para Programar?
• Entender um problema
• Identificar uma solução para o problema
• Expressar esta solução, utilizando o
raciocínio lógico, de tal forma que possa ser
codificada em uma linguagem
• Ter vontade de aprender!!!
• E o que mais?
PRATICAR
PRATICAR
PRATICAR
PRATICAR
27
Exercitando a lógica...
28
Problema01: Problema dos Comboios
• Um comboio parte de Brasília a uma
velocidade de 120 Km/h em direção a São
Paulo, ao mesmo tempo em que outro
comboio parte de São Paulo a uma
velocidade de 80km/h em direção a Brasília
• Quando os comboios se encontram, qual
deles está mais próximo de Brasília? Aquele
que parte de Brasília ou o que parte de São
Paulo?
29
Problema02: 4 pontos e 3 retas
• Una os 4 pontos com apenas três retas sem
levantar a ponta do lápis e acabando no
ponto onde começou
30
Problema03: O Lobo, a Cabra e o Repolho
• Um homem precisa atravessar um rio com
um barco que possui capacidade apenas
para carregar ele e mais uma de suas 3
cargas, que são: um lobo, uma cabra e um
repolho.
• O que o homem deve fazer para conseguir
atravessar o rio sem perder suas cargas?
1. Sendo que, o lobo não pode ficar sozinho com
a cabra e
2. A cabra não pode ficar sozinha com o repolho
31
Problema04: Jarros de Água
• Existem 2 jarros com capacidade para 5 litros e 3
litros de água cada. Descreva os passos para juntar
4 litros de água em um dos dois jarros.
5 litros
3 litros
32
Problema05: Missionários e Canibais
Em um lado do lago existem 3 missionários e 3 canibais.
Toda vez que os missionários ficam em menor número
que os canibais eles são devorados. Como transportar os
missionários de uma margem para outra do rio, em um
barco com 2 lugares, sem que sejam devorados pelos
canibais.