Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Algoritmos Computacionais – Parte I Prof. Dr. Edson Pimentel Centro de Matemática, Computação e Cognição Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Objetivos Aplicar a técnica de interpretação de enunciados para a escrita de algoritmos computacionais Aprender a sintaxe e a semântica de instruções de saída e de entrada de dados na “linguagem PORTUGOL” Aprender alguns operadores pra uso na parte de processamento de dados em algoritmos na linguagem PORTUGOL Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 RELEMBRANDO ... Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Algoritmos - Relembrando Conceituar Algoritmo É uma sequência finita de instruções, ordenada de forma lógica para a resolução de uma determinada tarefa ou problema. Quais as “três” partes de um algoritmo? Entrada, Processamento e Saída de Dados Como são compostas as “frases” (instruções) de um algoritmo? Geralmente por verbos no IMPERATIVO ou INFINITIVO Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Algoritmo Exemplo: FRITAR UM OVO 1. Pegue a frigideira, ovo, óleo e sal 2. Coloque o óleo na frigideira 3. Acenda o fogo 4. Coloque a frigideira no fogo 5. Espere o óleo esquentar 6. Quebre o ovo 7. Despeje o ovo no óleo quente 8. Coloque o sal 9. Retire quando estiver pronto 10.Desligue o fogo Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Algoritmos Computacionais: Técnica para Interpretação de Enunciado Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Técnica de Interpretação de Enunciado Calcular a média aritmética a partir de 3 notas. Identificando a solução: ENTRADA, PROCESSAMENTO, SAÍDA! Qual a SAÍDA de Dados? [que resultado o algoritmo deve produzir?] média • Qual a ENTRADA de Dados? [quais os insumos necessários para produzir a saída?] – 3 notas (nota1, nota2, nota3) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Técnica de Interpretação de Enunciado Calcular a média aritmética a partir de 3 notas. Qual a PROCESSAMENTO necessário? [para transformar as 3 notas na média?] Somar as 3 notas (soma = nota1 + nota2 + nota3) Dividir a soma por 3 (media = soma / 3) • O passo seguinte é organizar as “instruções” numa sequência coerente: Entrada, Processamento e Saída Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Escrevendo o Algoritmo Quais as “instruções” necessárias para fazer: ENTRADA DE DADOS ? PROCESSAMENTO? SAÍDA DE DADOS ? Para começar vamos aprender as instruções na linguagem “PORTUGOL” PORTUGOL = “Português” + “Algoritmo” Comecemos pelo mais simples: SAÍDA DE DADOS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 SAÍDA DE DADOS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 SAÍDA DE DADOS EXIBE UMA MENSAGEM OU RESULTADO PARA O USUÁRIO NA TELA DO COMPUTADOR. A instrução para saída de dados em “PORTUGOL” é: escreva ( < mensagem>, <identificador>) EXEMPLO: • escreva(“Alô Mundo“) • escreva(“A soma é igual a“, soma) Note que a mensagem está entre ASPAS DUPLAS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 ENTRADA DE DADOS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 ENTRADA DE DADOS INTERAGE COM O “TECLADO” DO COMPUTADOR OBTENDO INFORMAÇÕES QUE O USUÁRIO DIGITA A instrução para entrada de dados em “PORTUGOL” é: leia (<identificador>) EXEMPLO: • leia (nota1) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 ENTRADA DE DADOS EXEMPLO: • leia (nota1) É sempre recomendado ANTES de um LEIA, emitir uma mensagem para o usuário indicando o que ele deve digitar EXEMPLO: • escreva (“Digite a primeira nota: “) • leia (nota1) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 ENTRADA DE DADOS EXEMPLO: • leia (nota1) • ATENÇÃO: Qualquer “dado” digitado no teclado precisa ser armazenado na memória do computador! • Para tal, faz-se necessário a RESERVA DE MEMÓRIA através de DECLARAÇÃO DE VARIÁVEIS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 DECLARAÇÃO DE VARIÁVEIS (reserva de memória) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 MEMÓRIA – Declaração de Variáveis As linguagens de programação permitem que os usuário atribuam nomes (identificadores) para as posições de memória da máquina nome Armário Memória do computador idade nacionalidade profissao Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 MEMÓRIA – Declaração de Variáveis nome Uma variável é um endereço da memória RAM, representada por um identificador (nome da variável), criado pelo usuário, cujo conteúdo pode se alterar no decorrer da execução do programa Uma variável é composta por dois elementos: Identificador: nome dado pelo programador à variável Conteúdo: valor atual da variável Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 MEMÓRIA – Declaração de Variáveis Identificador conteúdo Identificador conteúdo Identificador conteúdo nome Maria Carla idade nome idade salario 17 salario 1342.50 • Uma variável assume apenas UM único valor por vez • Ao alterar o salário, por exemplo, perde-se o valor anterior Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 MEMÓRIA – Declaração de Variáveis • O identificador deve ser uma palavra que reflita o conteúdo • Por exemplo: idade ao invés de numero Identificador conteúdo idade 17 Identificador conteúdo numero 17 Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 TIPOS DE DADOS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Declaração de Variáveis – TIPOS DE DADOS Ao declarar uma variável é necessário informar ao computador que tipo de dado aquela “gaveta” pode armazenar Os tipos de dados básicos são: Inteiro - armazena números inteiros Real - armazena números com casas decimais Logico - armazena verdadeiro ou falso Caracter - armazena UMA letra ou UM caracter especial, etc. Cadeia - armazena VÁRIAS letras ou caracteres Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Declaração de Variáveis – TIPOS DE DADOS Os tipos de dados básicos são: inteiro, real logico caracter, cadeia Forma Geral: <tipo_de_dado> <Identificador> Exemplos: • • • • inteiro idade real nota1, nota2, nota3 caracter conceito cadeia sobrenome Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 PROCESSAMENTO OPERADORES BÁSICOS Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Processamento - OPERAÇÕES O processamento de dados geralmente é realizado com o uso de operadores Os símbolos dos operadores aritméticos são: adição + subtração multiplicação * divisão / Exemplos: • nota1 + nota2 • soma / 2 A PRECEDÊNCIA DE OPERADORES É A MESMA DA MATEMÁTICA: • Multiplicação e divisão tem prioridade sobre • Adição e subtração Assim na expressão 5 + 3 * 2 Primeiro processa 3 * 2 e depois soma com 5 Parênteses mudam a prioridade: Ou seja, (5+3)*2 faz com que a soma ocorra primeiro Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Processamento - OPERAÇÕES Um operador importante é o de operador de atribuição que possibilita armazenar “valores” e “resultados” nas variáveis O símbolo do operador de atribuição é = (sinal de igual) Variáveis Exemplos: • real nota1, nota2, soma • caracter conceito • • • soma = nota1 + nota2 media = soma / 2 conceito = ‘A’ • Lê-se “recebe” (exemplo: conceito “recebe” o valor A) • Note que sendo “conceito” do tipo caracter é necessário o uso da aspas simples no conteúdo. Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Variáveis Exemplo de OPERAÇÕES x=a+b • inteiro a, b, x, y, k • real z, h a b x 5 10 15 y y = (a * 4) + b 30 z z=y/x 2.0 k k=x/2 7 h h=x/2 7.0 Atenção: Note que k é inteiro e o resultado foi TRUNCADO (ficando 7 ao invés de 7.5) Atenção: Note que mesmo h sendo real o resultado foi TRUNCADO (ficando 7 ao invés de 7.5) pois tanto x como 2 são INTEIROS. Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 RETOMANDO O PROBLEMA Calcular média de 3 notas Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Técnica de Interpretação de Enunciado Calcular a média aritmética a partir de 3 notas. SAÍDA de Dados: Média ENTRADA de Dados: 3 notas (nota1, nota2, nota3) PROCESSAMENTO: Somar as 3 notas (soma = nota1 + nota2 + nota3) Dividir a soma por 3 (media = soma / 3) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 SOLUÇÃO: ALGORITMO em PORTUGOL Calcular a média aritmética a partir de 3 notas. real nota1, nota2, nota3, soma, media 1. leia (nota1) 2. leia (nota2) 3. leia (nota3) Note que para as 4. soma = nota1 + nota2 + nota3 operações não é necessário o uso de um 5. media = soma / 3 verbo imperativo 6. escreva (media) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 ALGORITMO – Solução mais completa Entrada de Dados com Mensagem para o Usuário real nota1, nota2, nota3, soma, media nota1 1. escreva(“Digite a primeira nota :”) 5.0 leia (nota1) nota2 2. escreva(“Digite a segunda nota :”) 6.0 leia (nota2) 3. escreva(“Digite a terceira nota :”) nota3 leia (nota3) 7.0 4. soma = nota1 + nota2 + nota3 5. media = soma / 3 soma 6. escreva (“A média é = “, media) 18.0 media 6.0 Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 SOLUÇÃO NO AMBIENTE PORTUGOL STUDIO Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 O PortugolStudio é um software interpretador de programas escritos em PORTUGOL Declaração de Variáveis Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 RESUMINDO... Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Coisas para não esquecer: • DECLARAÇÃO DE VARIÁVEIS • Identificador e Tipo de Dados • Exemplo: inteiro idade • SAÍDA DE DADOS • Comando ESCREVA • Exemplo: escreva (“Digite sua Idade:”) • ENTRADA DE DADOS • Comando LEIA • Exemplo: leia (idade) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Processamento da Informação Algoritmos Computacionais – Parte 1 Coisas para não esquecer: • OPERADORES ARITMÉTICOS • ARITMÉTICOS: + / - * • Exemplo: (nota1 + nota2) / 2 • OPERADOR DE ATRIBUIÇÃO • ATRIBUIÇÃO: = • Exemplo: media = (nota1 + nota2) / 2 AGORA É PRATICAR!!!