TÉCNICAS DE PROGRAMAÇÃO 1 ESTRUTURAS DE CONTROLE

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1 TÉCNICAS DE PROGRAMAÇÃO 1 ESTRUTURAS DE CONTROLE Morganna Carmem Diniz

2 Resumo Para implementar a solução de um problema no computador (Algoritmo) é preciso encontrar uma sequência finita de passos que permita que o problema possa ser resolvido de maneira automática. Para a definição da ordem de execução dos passos de um algoritmo é essencial a utilização de instruções específicas denominadas Estruturas de Controle.

3 Estruturas de Controle Existem três estruturas básicas: Sequência, Seleção, e Repetição. Nesta sequência de slides será apresentado a estrutura de Sequência e Seleção. A Repetição será detalhada nas próximas apresentações.

4 Estrutura de Controle - Sequência Sequência esta estrutura define a sequência linear das instruções. Ação1 Ação2

5 Exemplo de Algoritmo com Estrutura de Controle: Sequência Soma de dois números inteiros variáveis a,b,c: inteiro; início leia(a,b); c a+b; imprima(c); fim. Estrutura Sequencial

6 Estrutura de Controle- Seleção Seleção Esta estrutura define o ponto de bifurcação onde cada via conduz a um processamento distinto. O formato de seleção da instrução de dois ramos é se <condição> então <bloco 1> senão <bloco 2> após o teste do valor da <condição> é executado um único <bloco> se a <condição> for verdadeira o <bloco 1> se a <condição> for falsa o <bloco 2>

7 Estrutura de Controle- Seleção O formato de seleção da instrução se <condição> então <bloco 1> senão <bloco 2> se a <condição> for verdadeira é executado o <bloco 1> se a <condição> for falsa é executado o <bloco 2> Após a execução do condicional a ação z será executada V Condição F bloco 1 bloco 2 ação z

8 Exemplo de Algoritmo com Estrutura de Controle: Seleção Enunciado Dados dois números inteiros a e b distintos, imprimir o maior número. Esboço do algoritmo leia (a,b) compare a com b, definindo o maior imprima (maior) Para efetuar a comparação será testado a condição a > b.

9 Exemplo de Algoritmo com Estrutura de Controle: Seleção Para efetuar a comparação será testado a condição a > b se for verdadeira, o maior deve receber o valor de a caso contrário, o maior deve receber o valor de b. Esse comando expressa que há duas alternativas a serem executadas e após o teste somente uma entre elas o será.

10 Exemplo de Algoritmo com Estrutura de Controle: Seleção Algoritmo Maior objetivo: determinar o maior de dois números distintos entrada: a, b (inteiros) saída: maior (inteiro) Maior(){ leia(a,b); se (a>b) então maior a; senão maior b; imprima( Maior:, maior).

11 Exemplo de Algoritmo com Estrutura de Controle: Seleção Algoritmo Maior objetivo: determinar o maior de dois números distintos entrada: a, b (inteiros) saída: maior (inteiro) Maior(){ leia(a,b); se (a>b) então maior a; senão maior b; imprima( Maior:, maior). Preste atenção na indentação do Código!! Esta é fundamental para facilitar a leitura do algorítimo.

12 Estrutura de Controle- Composição de Seleção O formato da instrução de seleção pode ser reaplicado como um bloco de comandos da seguinte forma: se <condição1> então se <condição 2> então <bloco 1> senão <bloco 2> Ação z V F condição2 V condição1 F bloco1 bloco 2 Ação z

13 Estrutura de Controle- Composição de Seleção O formato da instrução de seleção pode ser reaplicado como um bloco de comandos da seguinte forma: se <condição1> então se <condição 2> então <bloco 1> senão <bloco 2> após o teste do valor da <condição1>, se esta condição for verdadeira é executado teste para verificar se a <condição2> é verdadeira, se for é executado o <bloco1> senão nenhuma ação é realizada. Se a <condição1> for falsa é executado o <bloco 2>. Após a execução do condicional a Ação z será executada

14 Estrutura de Controle- Composição de Seleção 2 O formato da instrução de seleção pode ser reaplicado como um bloco de comandos da seguinte forma: se <condição1> então se <condição 2> então <bloco 1> senão <bloco 2> senão <bloco 3>

15 Composição de Seleção V condição 1 F V condição 2 F bloco 3 bloco1 bloco2 Ação z

16 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Enunciado Dados dois números a e b, não necessariamente distintos, determinar o maior. No caso deles serem iguais a saída deve ser uma mensagem, por exemplo, valores iguais. Análise Vamos estabelecer que com esta modificação, a condição a ser testada inicialmente é a igualdade dos dois números dados. Conforme o valor desta condição deve ser impresso uma mensagem ou então deve ser determinado e impresso o maior valor.

17 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então imprima ( valores iguais ); senão se (a>b) então maior a; senão maior b; imprima( Maior:, maior);

18 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então imprima ( valores iguais ); senão se (a>b) então maior a; senão maior b; imprima( Maior:, maior); Preste atenção na indentação do Código!! Esta é fundamental para facilitar a leitura do algoritmo. As instruções: se (a>b) então maior a; senão maior b São internas ao primeiro senão.

19 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então senão imprima ( valores iguais ); se (a>b) então senão maior a; maior b; imprima( Maior:, maior); Dúvida: o último comando imprima será executado sempre ou somente se acontecer o primeiro senão?

20 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então senão imprima ( valores iguais ); se (a>b) então senão maior a; maior b; imprima( Maior:, maior); Dúvida: o último comando imprima será executado sempre ou somente se acontecer o primeiro senão? O imprima vai ser executado sempre!!

21 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Para não haver dúvidas, quando existirem mais de um comando usar (abre chaves { e fecha chaves ) Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então imprima ( valores iguais ); senão { se (a>b) então { senão { maior a; maior b; imprima( Maior:, maior);

22 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Para não haver dúvidas, quando existirem mais de um comando usar (abre chaves { e fecha chaves ) Maior_versao2(){ leia(a,b); se (a = b) então imprima ( valores iguais ); senão { se (a>b) então { senão { maior a; maior b; imprima( Maior:, maior); Com as chaves fica claro que a impressão será executada dentro do primeiro senão. Independente se a ou b for o maior. Um dos dois será impresso.

23 Estrutura de Controle- Composição de Seleção - Exemplo Cadeia de comandos se-então-senão se (condição1) então { se (condição2) então { <bloco 1> senão { <bloco 2> senão { <bloco 3>

24 Exercício- Enunciado Em uma pequena empresa, cada funcionário recebe mensalmente o ordenado mais um prêmio referente a comissões. São dados os seguintes valores: salário bruto, prêmio, valor da base do IAPAS, valor da base do imposto de renda, taxa IAPAS e taxa IR. Deseja-se emitir o demonstrativo de pagamento de um funcionário, contendo os valores do: salário bruto, prêmio, rendimento, desconto de IAPAS, desconto de IR e salário líquido.

25 Exercício - Enunciado Esclarecimentos O rendimento do funcionário é a soma do salário bruto com o prêmio. O desconto do IAPAS somente incide se o rendimento for maior do que a base do IAPAS. O desconto do imposto de renda somente incide se a diferença entre os dois valores do rendimento e o valor do desconto do IAPAS for maior do que a base do Imposto de Renda.

26 Exercício Análise do problema Vamos analisar um exemplo para confirmar a compreensão do problema. A análise é realizada através de uma simulação. Supondo que a entrada de valores numéricos seja a seguinte: salário bruto = prêmio = base IAPAS = base IR = taxa IAPAS = 10 % taxa IR = 15%

27 Exercício - Análise do problema Inicialmente é calculado o rendimento rendimento = salário bruto + prêmio = = A seguir, é verificado se incide a taxa IAPAS sobre esse rendimento base IAPAS = rendimento = rendimento > base IAPAS Como o rendimento é maior do que a base IAPAS deve ser calculado o desconto de IAPAS que é igual a 10% do rendimento desconto IAPAS = 0,10 * = 5.500

28 Exercício - Análise do problema - Simulação Em seguida, para verificar se há retenção de IR na fonte, é subtraído o desconto de IAPAS do valor do rendimento e comparamos essa diferença com o valor base IR diferença = = base IR = diferença < base IR Como a diferença é menor do que a base IR, não há desconto de IR o desconto é nulo

29 Exercício Análise do problema Simulação. Finalmente temos: salário líquido = rendimento - desconto IAPAS - desconto IR salário líquido = = Os valores de saída são Salário bruto = Prêmio = Rendimento = IAPAS = Desconto de IR = 0 Salário líquido =

30 Exercício Análise do problema Analisando o processo executado É observado que o desconto IAPAS só ocorre se o rendimento for maior do que a base IAPAS. O desconto do IR somente é calculado se a diferença (rendimento - desconto IAPAS) for maior do que a base IR, isto significa que o cálculo dos descontos depende do valor da condição: se a condição for verdadeira o cálculo deve ser efetuado se for falsa nenhum cálculo deve ser efetuado

31 Exercício Analisando o processo executado É observado que o desconto IAPAS só ocorre se o rendimento for maior do que a base IAPAS O desconto do IR somente é calculado se a diferença (rendimento - desconto IAPAS) for maior do que a base IR, isto significa que o cálculo dos descontos depende do valor da condição se a condição for verdadeira o cálculo deve ser efetuado se for falsa nenhum cálculo deve ser efetuado Neste exercício foi analisado apenas um conjunto de valores, para desenvolver bem um algoritmo deve ser analisado outras entradas e verificar quais são os passos a serem realizados para gerar a saída esperada.

32 Exercício Esboço do Algoritmo Esboço entrada de dados calcular rendimentos calcular desconto IAPAS, se incidir calcular desconto de IR, se incidir calcular salário líquido saída de resultados

33 Exercício Esboço do Algoritmo Identificação das Variáveis. Para identificar os valores de entrada usaremos as variáveis: salariobruto premio baseiapas baseir taxaiapas taxair Para os valores de saída, as variáveis: R salarioliquido IAPAS IR

34 Exercício - Descrição do Algoritmo É interessante que o Algoritmo tenha um nome que identifique o conjunto de passos que serão executados. Neste exemplo o nome do Algoritmo é Hollerich objetivo: calcular o rendimento, os descontos (de IAPAS e de IR) e imprimir o respectivo demonstrativo de um funcionário que recebe salário e prêmio. entrada: salariobruto, premio, baseiapas, baseir, taxaiapas, taxair (real) saída: salariobruto, premio, R, IAPAS, IR, salarioliquido (real)

35 Exercício - Algoritmo Hollerich(){ leia(salariobruto, premio, baseiapas, baseir, taxaiapas, taxair); IAPAS 0; IR 0; R saldobruto + premio; se ( R> baseiapas ) então IAPAS taxaiapas * R; se (R-IAPAS > baseir) então IR taxair * (R-IAPAS); salarioliquido R - IAPAS - IR; imprima(salariobruto, premio, R, IAPAS, IR, salarioliquido).

36 Referências D.D Salvetti e L.M. Barbosa, Algoritmos, Pearson Makron Books, Notas de aulas do curso presencial de Técnicas de Programação1- UNIRIO - Desenvolvidos pelas professoras: Geiza Maria Hamazaki da Silva e Adriana C. F Alvim primeiro semestre de 2011.