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Algoritmos    Conceitos Preliminares Professora: Maely Moraes Código: DCC 105 Carga-horária: 60 horas-aula
Roteiro  Conceitos Preliminares    Objetivo básico da computação    Etapas de desenvolvimento de um programa    Lógica de ...
Conceitos Preliminares  Objetivo básico da Computação: Auxiliar os seres humanos  em trabalhos repetitivos, manuais e peri...
Conceitos Preliminares  Etapas de desenvolvimento de um programa:   • Análise: estudar o enunciado do problema para defini...
Conceitos Preliminares  Lógica de programação: é a técnica de encadear pensamentos  para atingir determinado objetivo.  Al...
Conceitos Preliminares Por que estudar algoritmos?  • Quando nós temos um problema, nosso objetivo é solucioná-lo;  • Algo...
Conceitos Preliminares  Outros exemplos de algoritmos:    Algoritmo para mascar um chiclete.    Trocar lâmpadas.    Algori...
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Conceitos Preliminares  Funções: Além das operações básicas anteriormente citadas,  podemos usar nas expressões aritmética...
Conceitos Preliminares  Atribuição: É a principal forma de se armazenar um dado em  uma variável.     Sintaxe:     variave...
Conceitos Preliminares  Saída: É o comando responsável por enviar um resultado, uma  informação ao usuário.     Sintaxe:  ...
Conceitos Preliminares  Entrada: É o comando que permite que o usuário digite  dados, possibilitando um “diálogo com o com...
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Conceitos Preliminares  Dicas para escrever algoritmos de qualidade:  6.   Escolha nomes representativos para as variáveis...
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Exercícios Três jesuítas e três canibais precisam atravessar um rio; para tal dispõem de um barco com capacidade para duas...
Exercícios  Elabore um algoritmo para ler dois números e imprimir: a  soma, a diferença e o produto entre eles.  Elabore u...
Exercícios  Elabore um algoritmo para dados quatro números imprimir a  média ponderada, sabendo-se que os pesos são respec...
Exercícios  Elabore um algoritmo para efetuar o cálculo da quantidade de  litros de cerveja consumida por um determinado b...
Exercícios  Ler três números e apresentar o resultado da soma das  combinações dois a dois destes três números. Por exempl...
Exercícios  Calcular o salário mensal final de um vendedor. As seguintes  informações determinam esse valor:     salário f...
Exercícios  Elabore um algoritmo para ler um valor de hora e informar  quantos minutos se passaram deste o início do dia ....
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  1. 1. Algoritmos Conceitos Preliminares Professora: Maely Moraes Código: DCC 105 Carga-horária: 60 horas-aula
  2. 2. Roteiro Conceitos Preliminares Objetivo básico da computação Etapas de desenvolvimento de um programa Lógica de programação Algoritmo Por que estudar algoritmos? Instrução e dados Programa de computador Constantes e Variáveis Expressões Funções Atribuição Entrada Saída
  3. 3. Conceitos Preliminares Objetivo básico da Computação: Auxiliar os seres humanos em trabalhos repetitivos, manuais e perigosos, diminuindo esforços e economizando tempo. • O computador é capaz de auxiliar em qualquer tarefa solicitada, porém, não tem iniciativa, não é independente, não é criativo e nem inteligente. • Sendo assim, é necessário que o computador receba suas instruções de forma detalhada para que se tenha condições de realizar as tarefas solicitadas.
  4. 4. Conceitos Preliminares Etapas de desenvolvimento de um programa: • Análise: estudar o enunciado do problema para definir os dados de entrada, processamento e dados de saída. • Algoritmo: utiliza-se ferramentas do tipo descrição narrativa, fluxograma ou português estruturado para descrever COMO resolver o problema identificado Lógica de Programação. • Codificação: transformar o algoritmo em código na linguagem de programação escolhida.
  5. 5. Conceitos Preliminares Lógica de programação: é a técnica de encadear pensamentos para atingir determinado objetivo. Algoritmo: é uma seqüência de passos finitos com o objetivo de solucionar um problema. Exemplos: O roteiro que está escrito no A receita para fritar um ovo é um telefone público é um algoritmo. algoritmo. 1. Retirar o telefone do gancho 1. Pegar frigideira, ovo, óleo e sal 2. Esperar o sinal 2. Colocar óleo na frigideira 3. Colocar o cartão 3. Acender o fogo 4. Discar o número 4. Colocar a frigideira no fogo 5. Falar no telefone 5. Esperar o óleo esquentar 6. Colocar o telefone no gancho 6. Colocar o ovo e sal a gosto 7. Retirar quando estiver pronto
  6. 6. Conceitos Preliminares Por que estudar algoritmos? • Quando nós temos um problema, nosso objetivo é solucioná-lo; • Algoritmo não é a solução de um problema, pois, se assim fosse, cada problema teria um único algoritmo; • Algoritmo é um conjunto de passos (ações) que levam à solução de um determinado problema, ou então, é um caminho para a solução de um problema; • O aprendizado de algoritmos não é uma tarefa muito fácil, só se consegue através de muitos exercícios. • A idéia principal é possibilitar que você, a partir das soluções apresentadas, venha construir sua própria lógica de programação.
  7. 7. Conceitos Preliminares Outros exemplos de algoritmos: Algoritmo para mascar um chiclete. Trocar lâmpadas. Algoritmo para o fim de semana. Algoritmo para fazer um bolo simples. Algoritmo para descascar batatas. Algoritmo para fazer uma prova. Algoritmo para jogar o jogo da forca. Algoritmo para jogar o jogo da velha. Algoritmo para levar um leão, uma cabra um pedaço de grama de um lado para outro de um rio, atravessando com um bote. Sabe-se que nunca o leão pode ficar sozinho com a cabra e nem a cabra sozinha com a grama.
  8. 8. Conceitos Preliminares Algoritmo para mascar um chiclete. Algoritmo para o fim de semana. 1. Pegar o chiclete 1. Veja a previsão do tempo 2. Retirar o papel 2. Se (fizer sol) 3. Mastigar a. Vou a praia 4. Jogar o papel no lixo 3. Senao a. Vou estudar Trocar lâmpadas. 4. Almoçar 1. Se (lâmpada estiver fora do alcance) 5. Ver televisão a. Pegar a escada 6. Dormir 2. Pegar a lâmpada 3. Se (lâmpada estiver quente) Algoritmo para descascar batatas a. Pegar pano 1. Pegar faca, bacia e batatas 4. Tirar lâmpada queimada 2. Colocar água na bacia 5. Colocar lâmpada boa 3. Enquanto (houver batatas) a. Descascar batatas
  9. 9. Conceitos PreliminaresAlgoritmo para fazer um bolo simples. Algoritmo para fazer uma prova 1. Pegar os ingredientes 1. Ler a prova 2. Se (roupa branca) 2. Pegar uma caneta a. Colocar avental 3. Enquanto ((houver questão 3. Se (tiver batedeira) em branco) e (tempo não a. Bater os ingredientes na terminou)) faça batedeira a. Se (souber questão) 4. Senão i. Resolvê-la a. Bater os ingredientes a Mão b. Senão 5. Colocar a massa na forma 1. Pular par outra 6. Colocar a forma no forno 1. Entregar prova 7. Aguardar o tempo necessário 8. Retirar o bolo
  10. 10. Conceitos Preliminares Algoritmo para jogar o jogo da velha Algoritmo para jogar o jogo da forca.1. Enquanto (( estiver um quadrado livre) e 1. Escolher a palavra (ninguém perdeu(ganhou) o jogo)) 2. Montar o diagrama do jogo a. Espere a jogada do adversário, continue 3. Enquanto ((houver lacunas vazias) e depois (corpo boneco incompleto)) faca b. Se (existir um quadrado livre) a. Se (acertar uma letra) i. Se (centro livre) i. Escrever na lacuna 1. Jogue no centro correspondente ii. Senão b. Senão 1. Se (adversário tem 2 quadra- i. Desenhar uma parte do dos em Lina com o terceiro corpo do boneco na forca desocupado) a. Jogue neste quadrado desocupado 2. Senão a. Se (há algum campo livre) i. Jogue neste canto
  11. 11. Conceitos PreliminaresAlgoritmo para levar um leão, uma cabra um pedaço de grama de um ladopara outro de um rio, atravessando com um bote. Sabe-se que nunca o leãopode ficar sozinho com a cabra e nem a cabra sozinha com a grama. 1. Levar grama e leão 2. Voltar com o leão 3. Deixar o leão 4. Levar a cabra 5. Deixar a cabra 6. Voltar com a grama 7. Levar o leão e a grama
  12. 12. Conceitos Preliminares Instrução: indica a um computador uma ação elementar a ser executada. Dados: são representados pelas informações a serem tratadas por um computador. Tipos de dados: são basicamente três tipos, numérico (inteiros e reais), caracteres e lógicos. Programa de Computador: é um algoritmo escrito numa linguagem de computador (C, Pascal, Delphi, Cobol, etc.) • É a tradução para o inglês do algoritmo feito em português. • O mais importante de um programa é a sua lógica, o raciocínio utilizado para resolver o problema, que é exatamente o algoritmo.
  13. 13. Conceitos Preliminares Constantes: Uma informação é constante quando não sofre nenhuma variação no decorrer do tempo. Variável: é um local na memória principal, isto é, um endereço que armazena um conteúdo. O conteúdo de uma variável pode ser de vários tipos: inteiro: define variáveis numéricas do tipo inteiro, ou seja, sem casas decimais. real: define variáveis numéricas do tipo real, ou seja, com casas decimais. caractere: define variáveis do tipo caracter, ou seja, cadeia de caracteres. lógico: define variáveis do tipo lógico, ou seja, com valor VERDADEIRO ou FALSO.
  14. 14. Conceitos Preliminares Em algoritmos, as variáveis são definidas no início; Sintaxe: <lista-de-variáveis> : <tipo-de-dado> <lista-de-variáveis> : vetor "["<lista-de- intervalos>"]" de <tipo-de-dado> Exemplos: var a: inteiro Valor1, Valor2: real vet: vetor [1..10] de real matriz: vetor [0..4,8..10] de inteiro nome_do_aluno: caractere sinalizador: logico
  15. 15. Conceitos Preliminares Algumas regras para dar nome às variáveis: 1. O primeiro caractere é uma letra. 2. Se houver mais de um caractere, só poderemos usar: letra ou algarismo. 3. Nomes de variáveis escritas com letras maiúsculas serão diferentes de letras minúsculas. 4. Nenhuma palavra reservada poderá ser nome de uma variável.
  16. 16. Conceitos Preliminares Expressões Aritméticas: são aquelas cujo resultado da avaliação é do tipo numérico (inteiro ou real). Exemplos operadores aritméticos: Soma (+), Subtração (-), Multiplicação (*), Divisão (/), Exponenciação (** ou ^), Resto (% ou resto) , Quociente (div). Expressão Relacional: é uma comparação realizada entre dois valores (constantes, variáveis ou expressões aritméticas) de mesmo tipo básico. Exemplos de operadores relacionais: Igual (=), Diferente (<>), Maior que (>), Menor que (<), Maior ou Igual a (>=), Menor ou Igual a (<= ).
  17. 17. Conceitos Preliminares Expressão lógica: Denomina-se expressão lógica a expressão cujos operadores são lógicos e cujos operandos são relações, constantes e/ou variáveis do tipo lógico. Exemplos de operadores lógicos: Conjunção (e), Disjunção (ou), Negação (nao). Segue abaixo os critérios de precedência dos operadores. Hierarquia Primeiro parênteses e funções Segundo potência e resto Terceiro multiplicação e divisão Quarto adição e subtração Quinto operadores relacionais Sexto operadores lógicos
  18. 18. Conceitos Preliminares Funções: Além das operações básicas anteriormente citadas, podemos usar nas expressões aritméticas algumas funções matemática. pi - retorna o valor 3.14159265; sen(x) - retorna o seno de x; cos(x) - retorna cosseno de x; tg(x)- retorna tangente de x; abs(x) - retorna o valor absoluto (módulo) de x; log (x) - retorna no logaritmo neperiano (base e) de x raiz(x) - retorna a raiz quadrada de x.
  19. 19. Conceitos Preliminares Atribuição: É a principal forma de se armazenar um dado em uma variável. Sintaxe: variavel <- <conteudo> Exemplos de atribuições, usando as variáveis declaradas anteriormente: a <- 3 Valor1 <- 1.5 Valor2 <- Valor1 + a vet[1] <- vet[1] + (a * 3) matriz[3,9] <- a/4 – 5 nome_do_aluno <- "José da Silva“ sinalizador <- FALSO
  20. 20. Conceitos Preliminares Saída: É o comando responsável por enviar um resultado, uma informação ao usuário. Sintaxe: escreva (<lista-de-expressões>) escreval (<lista-de-expressões>) Exemplo: algoritmo "exemplo 1“ inicio escreva ("Aprendendo Algoritmo!!!") fimalgoritmo
  21. 21. Conceitos Preliminares Entrada: É o comando que permite que o usuário digite dados, possibilitando um “diálogo com o computador”. Sintaxe : leia (<lista-de-variáveis>) Exemplo: algoritmo "exemplo 2“ var x: inteiro; inicio escreva ("Entre com o valor de x: ") leia (x) escreva (x) fimalgoritmo
  22. 22. Conceitos Preliminares Dicas para escrever algoritmos de qualidade: 1. Algoritmos devem ser feitos para serem lidos por seres humanos. 2. Escreva os comentários no momento em que estiver escrevendo o algoritmo. 3. Os comentários devem acrescentar alguma coisa, e não frasear o comando: Exemplo: // Multiplicação de b por h: errado area <- b * h // Cálculo da área do retângulo: certo area <- b * h
  23. 23. Conceitos Preliminares Dicas para escrever algoritmos de qualidade: 4. Use comentários no prólogo: //***************************************** //UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA //FUNÇÃO: ALGORITMO DE DEMONSTRAÇÃO //AUTOR: FULANO DE TAL //DATA: 17/03/2007 //ÚLTIMA MODIFICAÇÃO: 18/03/2008 //***************************************** 5. Use espaços em branco para melhorar a legibilidade: Exemplo: media<-raiz(valor1+valor2+valor3) errado media <- raiz( valor1 + valor2 + vaalor3) certo
  24. 24. Conceitos Preliminares Dicas para escrever algoritmos de qualidade: 6. Escolha nomes representativos para as variáveis: Exemplo: p <- c + l errado preco <- custo + lucro certo 7. Utilize um comando por linha. 8. Utilize parênteses para melhorar a compreensão e evitar erros. 9. Utilize identação (recuo de texto). Fonte: Wikipédia
  25. 25. Conceitos Preliminares Estrutura básica de uma algoritmo no Visualg: algoritmo "semnome" // Função : // Autor : // Data : 18/3/2008 // Seção de Declarações var inicio // Seção de Comandos fimalgoritmo
  26. 26. Exercícios Três jesuítas e três canibais precisam atravessar um rio; para tal dispõem de um barco com capacidade para duas pessoas. Por medidas de segurança, não se deve permitir que em alguma margem a quantidade de jesuítas seja inferior a de canibais. Qual a solução para efetuar a travessia com segurança? Um homem precisa atravessar um rio com um barco que possui capacidade somente para carregar ele mesmo e mais uma de suas três cargas, que são um lobo, uma cabra e um repolho. Sabe-se que nunca o lobo deve ficar sozinho com a cabra e nem a cabra deve ficar sozinha com o repolho. O que o homem deve fazer para conseguir atravessar o rio sem perder suas cargas?
  27. 27. Exercícios Elabore um algoritmo para ler dois números e imprimir: a soma, a diferença e o produto entre eles. Elabore um algoritmo para ler um número inteiro e imprimir seu sucessor e seu antecessor. Elabore um algoritmo para dados dois números inteiros imprimir a seguinte saída: Dividendo: Divisor: Quociente: Resto:
  28. 28. Exercícios Elabore um algoritmo para dados quatro números imprimir a média ponderada, sabendo-se que os pesos são respectivamente: 1, 2, 3 e 4. Elabore um algoritmo para dado um número imprimir o logaritmo desse número na base 10. Elabore um algoritmo para calcular a área de uma circunferência. Elabore um algoritmo para efetuar o cálculo e a apresentação do valor de uma prestação em atraso (em mês),utilizando a fórmula: PRESTAÇÃO = VALOR + (VALOR*(TAXA/100)*TEMPO).
  29. 29. Exercícios Elabore um algoritmo para efetuar o cálculo da quantidade de litros de cerveja consumida por um determinado bloco durante o carnaval. Outras informações: considerar que uma caixa de cerveja tem 24 garrafas; sabe-se que cada garrafa tem 600 ml e que 1 litro tem 1000ml; considerar que o carnaval são cinco dias; informar a quantidade de caixas de cerveja consumidas durante o período. Supondo que cada caixa custa R$ 30,00, informar também o gasto em cerveja do referido bloco.
  30. 30. Exercícios Ler três números e apresentar o resultado da soma das combinações dois a dois destes três números. Por exemplo, se forem lidos A, B e C, mostrar A + B, A + C, B + C. Converter uma temperatura de Fahrenheit para Centígrados. C = (F - 32) * ( 5 / 9 ) Ler duas variáveis A e B e trocar seus valores. Ex: Entrada: A=6 e B=8 Saída: A=8 e B=6 Faça um algoritmo que receba o salário de um funcionário, calcule e mostre o seu salário a receber, sabendo-se que esse funcionário tem gratificação de 5% sobre seu salário base e paga 10% de imposto.
  31. 31. Exercícios Calcular o salário mensal final de um vendedor. As seguintes informações determinam esse valor: salário fixo total de vendas por ele efetuadas percentual que ele recebe sobre o total de vendas Escrever um algoritmo que leia um número X e calcule: X3 - 4 O resto da divisão de X / 3 XB + 2 Raiz quadrada de X2
  32. 32. Exercícios Elabore um algoritmo para ler um valor de hora e informar quantos minutos se passaram deste o início do dia . Elabore um algoritmo para ler o peso de uma pessoa, só a parte inteira, calcular e imprimir: o peso em gramas e o novo peso em gramas se a pessoa engordar 15%.
  33. 33. Referências Bibliográficas LOPES, A.: Introdução à Programação: 500 algoritmos resolvidos, Campus, 2002. Manual do VisuAlg
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