Introdução à Computação

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1 Your Logo Here Prof. Bruno de Jesus Introdução à Computação Tipos de dados, variáveis e expressões

2 Conteúdo de hoje... Tipos de dados Dados numéricos Inteiro Real Dados literais Dados lógicos Variáveis Arquitetura de memória Armazenamento de dados na memória Conceito e utilidade de variáveis Expressões Aritméticas Lógicas

3 Tipos de dados

4 Instruções e dados O trabalho do computador baseia-se nas informações contidas na sua memoria: Instruções Dados Dados de Entrada Instruções Dados de Saída

5 Dados Numéricos Relembrando alguns conceitos: Conjunto dos Números Naturais: N = {1, 2, 3, 4, } Conjunto dos Números Inteiros: Z = {, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, } Conjunto dos Números Fracionários: Q = { p/q p, q pertencem a Z} Conjunto dos Números Reais: R = União de Q com os irracionais. Ex. 2 = 1,412..., π = 3,14159 Conjunto dos números Complexos: C = União de R com I (imaginários). Ex: c = a + bi, onde a, b R, e i² = -1

6 Dados Numéricos Computacionalmente: Inteiros Reais Complexos

7 Dados Numéricos: Inteiros Não possuem componentes decimais. Admitem valores positivos e negativos. Elementos dos conjuntos N e Z Economizam espaço em memória. Exemplos: Número de pessoas em uma sala: 45 Representação da idade de uma pessoa: 22 Temperatura na Antártida: - 35

8 Dados Numéricos: Reais Possuem componentes decimais. Admitem valores positivos e negativos. Representam no computador o conjunto dos fracionários e dos irracionais. Exemplos de números reais: 24.01, 144.0, -13.3, 0.1, 0.0, 13.0 Podem representar peso, altura, distância, nota, etc. Ocupam mais espaço em memória.

9 Dados Literais Constituído por uma sequência de caracteres contendo letras, dígitos e/ou símbolos especiais. Também conhecido como alfanumérico, cadeia de caracteres, ou string. Representaremos delimitados por aspas. ( ). Exemplos: QUAL?,, quem?!, 12.

10 Dados Lógicos Usado para representar dois valores lógicos possíveis: Verdadeiro e Falso. Também representados por, True/False, 1/0. Conhecidos como dados Booleanos. Representaremos da seguinte forma: Valor lógico verdadeiro: True Valor lógico falso: False

11 Síntese Tipos de Dados Numérico Literal Lógico Inteiro Real Complexo

12 Exercícios de Fixação 1. Classifique em Inteiro (I), Real (R), Literal (L) e Lógico (B), inválido (N). ( ) 0 ( ) ( ) -0.0 ( ) 1 ( ) ( ) True ( ) 0.0 ( ) ( ) False ( ) 0. ( ) a ( ) abc ( ) -1 ( ) ( ) False ( ) -32 ( ) ( ) false ( ) +36 ( ) -0.0 ( ) True ( ) +32 ( ) false ( ) true

13 Variáveis

14 Arquitetura da Memória Um conjunto de células ordenadas Identificadas por um número de endereço (inteiro). Endereço Informação

15 Arquitetura da Memória A célula da memória é um conjunto de 8 bits, chamado de byte. 1 byte = 8 bits Na célula os bits são numerados na forma decrescente: Byte Bit Mais significativo: MSB Bit Menos significativo: LSB

16 Arquitetura da Memória Cada bit armazena uma informação binária: 0 ou 1 1 bit: dois estados possíveis: 0 ou 1 1 byte contém 8 bits Quantos estados são possívies para 1 byte? 1 byte possui 2^8 = 256 estados possíveis.

17 Armazenamento de dados na memória Cada tipo de dado necessita de um certa quantidade de memória para ser armazenado. A quantidade também varia com: O tipo de máquina A linguagem de programação

18 Armazenamento de dados na memória Dados do tipo Literal: O número de caracteres existentes no computador é menor que 256. Então pode-se associar os caracteres a números (códigos) de Um byte pode representar justamente 256 códigos. Exemplo: representação do caractere A, código 65: Byte

19 Armazenamento de dados na memória Dados do tipo Literal: No início cada fabricante adotava uma tabela de códigos diferente. A padronização veio com a Tabela ASCII. Caractere Código a 97 b 98 c 99 d 100 e 101

20 Armazenamento de dados na memória Dados do tipo Literal: Como ficaria armazenada na memória a palavra banana? Endereço Informação b a n a n a

21 Armazenamento de dados na memória Dados do tipo Lógico: Só possuem dois valores possíveis: True ou False A princípio apenas um bit é necessário No entanto é utilizado um byte inteiro Simplifica a arquitetura de memória do computador

22 Armazenamento de dados na memória Dados do tipo Inteiro: O conjunto dos números inteiro (Z) contém infinitos elementos: Z =,..., 3, 2, 1, 0,1,2, 3,...,+ Impossível representar todos os elementos no computador. 1 byte corresponde a 2⁸ = 256 elementos. 2 bytes correspondem a 2¹⁶ = elementos. Por tanto com 2 bytes representamos: {-32768, ,, -2, -1, 0, 1, 2,, 32766, 32767}

23 Armazenamento de dados na memória Dados do Tipo Inteiro Para algumas aplicações, este intervalo de números pode ser insuficiente. Muitas Ling. De Programação fornecem tipos inteiros estendidos ou inteiros longos. Que utilizam 4 bytes. Número de elementos: 2³² =

24 Armazenamento de dados na memória Dados do Tipo Real Também possui infinitos elementos. São geralmente representados por 4 bytes. Número de elementos: 2³² = Algumas Linguagens de Programação também fornecem tipos de dados numéricos maiores, com 8 bytes. 2⁶⁴ = ¹ ⁹

25 Conceito e Utilidade de Variáveis Nome Tipo de Dado Informação

26 Conceito e Utilidade de Variáveis O nome das variáveis possui restrições: Precisa começar com uma letra Não são permitidos espaços ou símbolos, exceto _ (sublinha) Não é recomendado utilizar acentos

27 Prática Prática sobre tipos de dados

28 Expressões

29 Expressões H B ÁREA = (B x H)/2

30 Expressões Expressões são: Um conjunto de variáveis e constantes numéricas que relacionam-se por meio de operadores aritméticos compondo uma fórmula que uma vez avaliada resulta num valor.

31 Operadores São elementos funcionais que atuam sobre operandos e produzem um determinado resultado. Exemplo: Operandos: 3 e 2 Operador: +

32 Operadores Tipos de operadores: Aritméticos Lógicos Literais Relacionais Cardinalidade de operadores Unário Binário

33 Expressões Aritméticas São aquelas cujo o resultado da avaliação é do tipo numérico (inteiro ou real). Operador Cardinalidade Operação Prioridade + Binário Adição 4 - Binário Subtração 4 * Binário Multiplicação 3 / Binário Divisão 3 ** Binário Exponenciação 2 + Unário Manutenção de Sinal 1 - Unário Inversão de Sinal 1

34 Expressões Aritméticas Exemplos: Suponha que A, B e C são do tipo inteiro, X, Y, Z são do tipo real; 1) A + B * C Resultado inteiro 2) A + B + Y Resultado real 3) A/B Resultado real 4) A//B Resultado inteiro 5) X/Y Resultado real 6) A Resultado inteiro

35 Expressões Lógicas São aquelas cujo o resultado da avaliação é um valor lógico (True ou False). Operador Cardinalidade Operação Prioridade or (ou) Binário Disjunção 3 and (e) Binário Conjunção 2 not (não) Unário Negação 1

36 Expressões Lógicas Exemplos ensolarado True com_nuvens True ceu_azul True com_chuva False com_raios False Avalie as seguintes expressões: ensolarado and com_nuvens ensolarado and com_raios céu_azul or com_ chuva not com_nuvens

37 Expressões Lógicas Tabela Verdade A B not A not B A or B A and B False False True True False False False True True False True False True False False True True False True True False False True True

38 Expressões Lógicas Operadores Relacionais Possibilitam comparar valores não-lógicos resultando num valor lógico. Operador Comparação == Igual!= Diferente < Menor <= Menor ou Igual > Maior >= Maior ou Igual

39 Expressões Lógicas Operadores Relacionais Exemplo: Sejam A e B variáveis do tipo lógico, X e Y reais, R, S e T literais, com os valores: A = True, B = False X = 2.5, Y = 5.0 R = JOSÉ, S = JOÃO T = JOÃOZINHO Expressão A or B A and B X == Y X == (Y/2) R == S R!= S R > S S > T Resultado True False False True False True False False

40 Avaliação de Expressões As expressões devem ser avaliadas segundo a prioridade dos operadores. Exemplo: X = 2.0, Y = 3.0, Z = 0.5, A = True e B = False 1) X * Y Z = 5.5 2) X * (Y Z) = 5.0 3) X + Y * Z = 3.5 4) X + (Y * Z) = 3.5 5) (X + Y) * Z = 2.5 6) X * * Y 1 = 7.0 7) (X* * Y 1) = 7.0 8) X * * (Y 1) = 4.0 9) B and A or X!= Y/2 =.V. 10) B and (A or X!= Y/2) = False

41 Outras formas de interação Site e/ou Blog:

42 Obrigado!