Algoritmos e Técnicas - Identificadores. Linguagem Algorítmica

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1 Algoritmos e Técnicas - Identificadores Linguagem Algorítmica Conceitos básicos: Identificadores e Palavras Reservadas Tipos de Dados Variável e Constante Expressões Operadores Sintaxe e Semântica Instruções Primitivas Estrutura de seqüência Estruturas de Decisão Estruturas de Repetição Serão estudados neste aula Serão estudados nas próximas aulas 1

2 Identificadores e Palavras Reservadas Identificadores: São nomes únicos definidos pelos programadores para identificar/distinguir os elementos de um algoritmo. Palavras Reservadas São instruções primitivas que têm significados pré-determinados e fazem parte da estrutura de qualquer linguagem de programação. Identificadores e Palavras Reservadas PALAVRAS RESERVADAS aleatorio e grauprad passo abs eco inicio pausa algoritmo enquanto int pi arccos entao interrompa pos arcsen escolha leia procedimento arctan escreva literal quad arquivo exp log radpgrau asc faca logico raizq ate falso logn rand caracter fimalgoritmo maiusc randi caso fimenquanto mensagem repita compr fimescolha minusc se copia fimfuncao nao sen cos fimpara numerico senao cotan fimprocedimento numpcarac timer cronometro fimrepita ou tan debug fimse outrocaso verdadeiro declare função para xou 2

3 Nomes de Identificadores Algumas regras para os nomes de Identificadores: 1) Devem começar por um caractere alfabético. 2) Podem ser seguidos por mais caracteres alfabéticos e/ou numéricos. 3) Não é permitido o uso de espaço em branco ou de caracteres especiais, #, &, *, +,?,$ (exceto o _ ). 4) Não poderá ser uma palavra reservada a uma instrução do algoritmo. 5) Devem ser significativos. 6) Não podem ser repetidos dentro de um mesmo algoritmo/subalgoritmo. Atividade 2 Identifique os erros e reescreva os identificadores abaixo: vm 13salário salário$ salário_mínimo salário+reajuste novosalário fumante? preço médio %desconto km/h 3

4 Atividade 2 - Respostas Identifique os erros e reescreva os identificadores abaixo: vm sem significado valor_médio 13salário não começa com caractere alfabético salário13 salário$ usa caractere especial salário salário_mínimo correto salário+reajuste usa caractere especial salário_reajustado novosalário correto fumante? usa caractere especial fumante preço médio tem espaço em branco preço_médio %desconto não começa com caractere alfabético percentual_desconto km/h - usa caractere especial km_por_hora Tipos de Dados Uma das principais funcionalidades de um computador é a manipulação de informações Por isso, é necessário que haja formas de se trabalhar com diferentes tipos de dados em um programa. 4

5 Tipos de Dados Podemos definir um tipo de dados como um conjunto de objetos que tem em comum o mesmo comportamento diante de um conjunto definido de operações Ex.: Seres humanos: comem, dormem, andam, etc aviões: voar, decolar, pousar, etc. Tipos de Dados Infelizmente as linguagens de programação são limitadas e não podem manipular todos os tipos de dados existentes no mundo real. Por isso, a construção de algoritmos para computador deve lidar exclusivamente com os tipos definidos nas linguagens de programação 5

6 Tipos de Dados Os dados são classificados em: 1. Numéricos: 1500; -230; 23.4; etc. O qual divide-se em: Inteiros ou número de ponto fixo 1500; -230 Real ou número de ponto flutuante 23.4; -32.6; 10.0 Tipos de Dados 2. Literais: chamados, também, alfanuméricos, cadeia de caracteres ou strings. São sempre representados, nos algoritmos, entre aspas. Ex.: UFRN 21/03/2006 6

7 Tipos de Dados 3. Lógicos: chamados, também, booleanos São oriundos da lógica matemática ou lógica de Boole* Representado por apenas dois valores com significados opostos: 1 e 0 ou Verdadeiro (V) e Falso (F). * George Boole - Matemático considerado um dos formuladores da lógica matemática. Tipos de Dados As fases de Entrada, Processamento e Saída podem manipular vários tipos primitivos de dados, a saber: Tipo Primitivo Descrição Inteiro Representa o conjunto de números inteiros Real Representa o conjunto de números reais Caracter Representa um ou mais caracteres. do teclado Lógico Representa um valor lógico (V ou F). Obs: Lembre-se um caractere SEMPRE deve estar entre EX: A, Fone , 1, 7

8 Atividade 3 Classifique os dados de acordo com o seu tipo, sendo (I = Inteiro, R = Real, C = Caractere e L = Lógico): a( ) 0 e( ) 1 i ( ) 0,0 m( ) o q( ) 32 u( ) A b( ) + 36 f( ) F j( ) - 0,001 n( ) + 0,05 r( ) v( ) abc c( ) 0,325 g( ) k( ) -0,0 o( ).V. s( ) V x( ) -1,9E123 d( ) F h( ) -1 l ( ).F. p( ) 7/2 t ( ) -32 z( ) 0 Atividade 3 - respostas Classifique os dados de acordo com o seu tipo, sendo (I = Inteiro, R = Real, C = Caractere e L = Lógico): a( I ) 0 e( I ) 1 i ( R ) 0,0 m(c ) o q( I ) 32 u( C ) A b( I ) + 36 f( C ) F j( R ) - 0,001 n( R ) + 0,05 r( I ) v( C ) abc c( R ) 0,325 g( C ) k( C ) -0,0 o( C ).V. s( L ) V x( R ) -1,9E123 d( L ) F h( I ) -1 l ( C ).F. p( R ) 7/2 t ( I ) -32 z( C ) 0 8

9 Constante e Variável Vimos que, tipos são conjuntos que contêm elementos com um comportamento comum. Entretanto, na maioria das vezes, precisamos utilizar os elementos individualmente. Ser Humano: João Carro: Placa KKK 3333 Constante e Variável Em um computador, manipulamos informações que, durante a execução de um programa, ficam armazenadas temporariamente em memória. Essas informações, num nível maior de abstração, são os elementos pertencentes aos tipos. Variáveis e constantes são repositórios de elementos pertencentes aos tipos. 9

10 Constante e Variável Constante é um identificador que representa valores constantes, ou seja, que não variam no decorrer do algoritmo. Seu uso poupa tempo quando tem que alterar o seu valor no algoritmo. Ao trocar o valor de uma constante, todas as instruções que a usam irão manipular, automaticamente, o novo valor. Constante e Variável A declaração de uma constante é feita da seguinte forma: Constante <identificador1> = <valor1>; <identificador2> = <valor2>;... <identificador N> = <valor N>; 10

11 Variável e Constante Variável é um endereço físico da memória principal, que é representado por um identificador que, ao longo do seu tempo de existência, pode armazenar vários conteúdos de um único tipo pré-determinado. Endereço Físico Identificador Conteúdo Tipo 1000:2000 Nome João Caracter 2001:3000 RG Inteiro 3001:4000 Salário 999,99 Real 4001:5000 Fumante F Lógico Constante e Variável A declaração de uma variável é feita da seguinte forma: Var <lista_de_variáveis1> : <tipo1>; <lista_de_variáveis2> : <tipo2>; ou <tipo> : <lista_de_variáveis> DECLARE Inteiro a Real x,y Real nota1, nota2, media1, notarecuperacao, media2 Booleano sexo String Nome5, p 11

12 Variável e Constante Simplificando... Considere que a memória principal do seu computador é um armário, onde cada gaveta é a uma variável. Variável e Constante Declaração de Constantes <nome da constante> = <valor>; <nome da constante> = <valor>; Declaração de Variáveis <tipo de dado:><var1,..., varn>; <tipo de dado:><var1,..., varn>; Obs: Declarar as constantes antes das variáveis 12

13 Variável e Constante Exemplos corretos: VAR Real: notamédia, Salário; Inteiro: contador; Lógico: achou; Caractere: nome, sexo; CONST PI = ; MAX = 10 ; OK = V; País = Brasil ; Variável e Constante Exemplos incorretos: VAR Real: achou?, 13 Salário; Inteiro: #contador; Lógico: sobre nome; Caractere: primeira nota, masculino/feminino; CONST _PI = ; Km/h = 80 ; OK! = V; País Padrão = Brasil 13

14 Atividade 4 1) Escreva a declaração das variáveis abaixo: a) dólar b) sexo c) cpf d) nota e) idade f) fumante g) raça h) quantidade i) média j) escolaridade k) universitário Expressões Uma expressão é uma fórmula para processamento de um valor. As principais expressões são as seguintes: Aritméticas: Retornam um valor numérico (inteiro ou real). EX: 10+(3+1)/2 Lógicas: Retornam um valor lógico V ou F. EX: (3=2+1) e (3>2) Obs: Ter atenção com as prioridades dos operadores! 3+2*2 = 7 (3+2)*2 = 10 Use corretamente os parênteses! 14

15 Expressões Expressões consistem de operandos e operadores. Operandos são os elementos de uma expressão que sofrem uma ação. Ex: variáveis, constantes ou outras expressões. Operadores são os elementos de uma expressão que realizam a ação. EX: aritméticos, lógicos e relacionais. Na expressão = 5, temos 3, 2 e 5 como operandos e + e = como operadores. Operadores Os operadores podem ser classificados em: Binários: atuam sobre dois operandos. Ex: operadores aritméticos básicos (+ - * /) Unários: atuam sobre um único operando. Ex.: o sinal de (-) na frente de um número para inverter seu sinal. Tipos de operadores da nossa linguagem: Atribuição Aritméticos Relacionais Lógicos ou Booleanos 15

16 Operadores Atribuição: serve para atribuir um valor a uma variável. Operador de atribuição EX: Nome Um nome ; Idade 18; Casado F; Salário 500,50; A expressão do lado direito do operador é avaliada e seu resultado é armazenado na variável à esquerda. Obs: A expressão deve retornar o mesmo tipo da variável! Operadores Aritméticos: são as operações aritméticas básicas Operador Tipo Operação Prioridade Maior - Unário Inversão do Sinal 1 + Unário Manutenção do Sinal 1 RAD(x) Binário Radiciação 2 POT(x,y) Binário Potenciação 2 DIV Binário Quociente da Divisão Inteira 3 MOD Binário Resto da Divisão Inteira 3 / Binário Divisão 3 * Binário Multiplicação 3 - Binário Subtração 4 + Binário Adição 4 Ordem prioridade Menor 16

17 Operadores Exemplos: Operador Operação Exemplo Resultado + Adição Subtração * Multiplicação 4*3 12 / Divisão 4/3 1,33 MOD Resto da Divisão Inteira 4 MOD 3 1 DIV Quociente da Divisão Inteira 4 DIV 3 1 POT(x,y) Potenciação POT (4,3) 64 RAD(x) Radiciação RAD(4) 2 + Manutenção do Sinal Inversão do Sinal Operadores Relacionais: são operadores binários (de mesma prioridade) que somente retornam os valores lógicos V ou F. Operador Comparação > maior que < menor que >= maior ou igual <= menor ou igual = igual <> diferente Estes somente são usados para efetuar comparações, as quais só podem ser feitas entre dados do mesmo tipo. O resultado de uma comparação é sempre um valor lógico. 17

18 Operadores Exemplos: Operador Comparação Exemplo Resultado > maior que 4>3 V < menor que 4<3 F >= maior ou igual 4>=3 V <= menor ou igual 4<=3 F = igual 4=3 F <> diferente 4<>3 V Operadores Lógicos ou Booleanos: são usados para combinar expressões relacionais e lógicas. Também retornam como resultado valores lógicos V ou F. Maior Operador Tipo Operação Prioridade NÃO Unário Negação 1 E Binário Conjunção 2 OU Binário Disjunção 3 Ordem prioridade Menor 18

19 Operadores Exemplos: Operador Operação Exemplo Resultado OU Disjunção V ou F V E Conjunção V e F F NÃO Negação Não V F Operadores Ordem de prioridades Operador Prioridade Aritméticos 1 Relacional 2 Lógico 3 Maior Ordem prioridade Observações: Menor Operadores de igual prioridade, execução da esquerda para direita. Para alterar a ordem de prioridade, utilizar parênteses. 19

20 AMBIENTES/LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO LA PASCAL C Java declare Var Início Begin { { Fim End } } Caracter Char Char char Inteiro Integer Int int; long Real Real Double double; float Lógico Boolean Boolean boolean Leia Read Scanf scanner Escreva Write Printf println Atividade 5 1) indique qual o resultado será obtido das seguintes expressões: a) 1 / 2 b) 1 DIV 2 c) 1 MOD 2 d) ( 200 DIV 10 ) MOD 4 e) POT(5,2) + 3 f) RAD(25) g) 3,0* 5,0 +1 h) 1/4+2 i) 28,0/7+4 j) 3/6,0-7 20

21 Atividade 5 2) Indique o resultado das seguintes expressões: a) 2 > 3 b) ( 6 < 8 ) OU ( 3 > 7 ) c) ((( 10 DIV 2 ) MOD 6 ) > 5 ) E ( 3 < ( 2 MOD 2 ) ) d) NÃO ( 2 < 3 ) 3) Escreva o comando de atribuição e resolva a expressão das seguintes fórmulas matemáticas. B A X C E D F Y 2X a) onde A= 2, B= 6, C=3, D=4, E=8, F=4 b) onde x=2 2 3X 2 2 X X 1 X 2 X Atividade 5 4)Para cada linha informar o valor da expressão e das variáveis. X 5; Y 1; Z 3; X 5 + Y * Z; Z X; Y Z ; Y = X ; Z X+Y/2**2; X Z; Z Y; X=Y; Z>X; Y<Z; 5) Se X possui o valor 15 e foram executadas as seguintes instruções: X X + 3; X X 6; X X / 2; X 3 * X; X X-X+X*X/X Qual será o valor armazenado em X? 21

22 Exemplos de Algoritmos Somar dois números a e b Exemplos de Algoritmos Somar dois números a e b Algoritmo Soma Declare a, b, resultado: inteiro Início Ler(a) Ler(b) resultado a+b escrever ( A soma foi: + resultado) Fim 22

23 Exemplos de Algoritmos Calcular a média do semestre. Exemplos de Algoritmos Calcular a média do semestre. Algoritmo Media Declare nota1, nota2, media: real Início Ler(nota1) Ler(nota2) media (nota1 * 2 + nota2 * 3) / 5 Escrever ( A media final foi: + media) Fim 23

24 Exercício 1. Um trabalhador recebeu seu salário e o depositou em sua conta corrente bancária. Esse trabalhador emitiu dois cheques e agora deseja saber seu saldo atual. Sabe-se que cada operação bancária de retirada paga CPMF de 0,38% e o saldo inicial da conta está zerado. Exercício 1. Resposta Algoritmo Saldo Declare real sal, chq1, chq2, cpmf1, cpmf2, saldo Início Ler(sal) Ler(chq1) Ler(chq2) cpmf1 chq1 x 0.38 / 100 cpmf2 chq2 x 0.38 / 100 saldo sal (chq1 + chq2 + cpmf1 + cpmf2) Escrever( O saldo total:,+saldo) Fim 24

25 Exercício 2. Desenvolver algoritmo que resolva os seguintes problemas: a. Francisco comprou um saco de ração com peso em quilos. Ele possui dois cães para os quais fornece a quantidade de ração em gramas. Fazer um programa que receba o peso do saco de ração e a quantidade fornecida para cada cão e calcular para quantos dias o saco de ração é sufuciente. Exercício 2. Desenvolver algoritmo que resolva os seguintes problemas: b. Construa um algoritmo que calcule a quantidade de latas de tinta necessárias e o custo para pintar tanques cilíndricos de combustível, em que são fornecidos a altura e o raio do cilindro. Sabendo que: A lata de tinta custa 50,00; Cada lata contém 5 litros; Cada litro de tinta pinta 3 metros quadrados 25

26 Exercício Resposta 2a: Utilizando o planejamento reverso: Custo é dado por qtd de latas * 50,00 Qtde de latas = qtde total de litros/5 Qtde total de litros = area do cilindro/3 Area do ciindor = area da base + area lateral Area da base = PI*pot(R,2) Area lateral = altura * comprimento: 2* PI*R*H Sendo que R(raio) e H(altura) são dados de entrada e PI é uma constante Resposta 2b: Exercício Algoritmo Qtd-latas-tinta Declare H, R, C, Qtde, Area, Litro: Real Início Leia(H,R) Area <- (Pi*pot(R,2))+(2*Pi*R*H) Litro<- Area/3 Qtde <- Litro/5 C <- Qtde*50,00 Escreva ( O custo é RS, C, e a qtde é, Qtde) Fim 26