Programação I. Departamento de Engenharia Rural Centro de Ciências Agrárias

Transcrição

1 Departamento de Engenharia Rural Centro de Ciências Agrárias Programação I Prof. Bruno Vilela Oliveira bruno@cca.ufes.br

2 Aula 08 Programação em pascal

3 Pascal Pascal é uma linguagem de programação estruturada, que recebeu este nome em homenagem ao matemático Blaise Pascal. Foi criada em 1970 pelo suíço Niklaus Wirth, tendo em mente encorajar o uso de código estruturado.

4 Pascal A linguagem é extremamente bem estruturada e muito adequada para ensino de linguagens de programação. Neste curso, será utilizado o ambiente de programação Turbo Pascal, que permite a edição de código-fonte, compilação, verificação de programas através de um Depurador (Debugger), entre outras facilidades.

5 O ambiente Turbo Pascal

6 O ambiente Turbo Pascal A seguir, os menus e suas funções mais utilizadas são apresentados resumidamente. Menu File: Criar um novo código fonte Abrir um arquivo de código fonte Salvar em disco códigos fonte (extensão PAS) Mudar o diretório de trabalho Sair do turbo pascal Imprimir Etc.

7 O ambiente Turbo Pascal Menu Edit: Funções de edição do texto: Recortar Copiar Colar Limpar o texto selecionado Desfazer e refazer operações com texto Exibir a área de transferência

8 O ambiente Turbo Pascal Menu Search: Funções de busca e substituição de texto no código fonte Localizar Substituir Repetir a última busca Posicionar o cursor em determinada linha do código fonte Exibir e buscar por erros de compilação Localizar procedures

9 O ambiente Turbo Pascal Menu Run: Executar o programa associado ao código fonte Executar passo-a-passo (instrução por instrução) apenas no código do programa principal (não fazer o passo-a-passo de subrotinas) - Step over Executar passo-a-passo (instrução por instrução) incluindo o passo-a-passo de subrotinas - Trace into Reiniciar a execução do programa Configurar parâmetros

10 O ambiente Turbo Pascal Menu Compile: Compilar o código fonte da janela ativa Escolher o destino do programa executável (memória RAM ou Disco (Memory/Disc respectivamente) Obter informações da última compilação Etc

11 O ambiente Turbo Pascal Menu Debug: Recursos de depuração (útil para verificação de erros lógicos) Adicionar pontos de parada (breakpoints) Chamadas de sub-rotinas Visualizador de conteúdo dos registradores (Register) Visualizador do conteúdo de variáveis (Watch) Tela do usuário breakpoints (pontos de interrupção de execução) etc.

12 O ambiente Turbo Pascal Menu Tools: Possibilita a utilização de ferramentas configuradas pelo usuário. Janelas de mensagens Buscas de sequências de caracteres

13 O ambiente Turbo Pascal Menu Options: Permite configurar a forma de trabalho do ambiente do Turbo Pascal. Diretivas de compilação Tamanho da memória Utilização de Linker Configuração do recurso de Depuração Localização de diretórios de trabalho Configuração da interface do ambiente Turbo Pascal etc.

14 O ambiente Turbo Pascal Menu Window: Controle das janelas abertas. Organização automática das janelas Seleção/movimentação/fechamento de janelas etc

15 O ambiente Turbo Pascal Menu Help: Modo de ajuda do Turbo Pascal. Índice de instruções em ordem alfabética Mensagens de erro Etc.

16 Equivalências Portugol-Pascal Declarações Portugol Pascal Comando var var declaração de variáveis const ou constante const declaração de constantes Tipos de Dados Portugol Pascal Intenção Inteiro Integer associação ao tipo Inteiro Real Real associação ao tipo Real Lógico Boolean associação ao tipo Boolean Cadeia ou String String associação ao tipo String Caractere Char associação ao tipo Char Atribuição Portugol Pascal Comando de*, ou := := Atribuição * "de" usado na estrutura de repetição para-faça

17 Equivalências Portugol-Pascal Entrada/Saída de dados Portugol Pascal Comando leia read/readln Entrada de dados escreva/escreval write/writeln Saída de dados

18 Equivalências Portugol-Pascal Operadores Aritméticos Portugol Pascal Comando + + Adição - - Subtração ou inversor de sinal * * Multiplicação / / Divisão real DIV ou \ DIV Divisão inteira MOD ou % MOD Resto da divisão

19 Equivalências Portugol-Pascal Operadores Relacionais Portugol Pascal Comando > > Maior que < < Menor que >= >= Maior ou igual a <= <= Menor ou igual a = = Igual a ou <> <> Diferente de

20 Equivalências Portugol-Pascal Operadores Lógicos Portugol Pascal Comando e and E lógico ou or Ou lógico xou ou xor xor Ou lógico exclusivo não not Negação

21 Equivalências Portugol-Pascal Condicionais Portugol Pascal Comando se <condição> então <instrução-cond. V > senão {opcional} <instrução-cond. F >; fim-se; If <condição> then <instrução-cond. TRUE> else {opcional} <instrução-cond. FALSE >; Condicional escolha <expr> caso <lista de valores1>: <instrução 1>; caso <lista de valores 2>: <instrução 2>; caso <lista de valores 3>: <instrução 3 >;... caso <lista de valores n>: <instrução n>; outro caso: <instrução extra>; fim-escolha; case <expr> of <lista de valores 1>: <instrução 1>; <lista de valores 2>: <instrução 2>; <lista de valores 3>: <instrução 3>;... <lista de valores n>: <instrução n>; else {opcional} <instrução extra>; end; Escolha múltipla

22 Equivalências Portugol-Pascal enquanto <condição> faça <instrução>; fim-enquanto; Iterações Portugol Pascal Comando while <condição> do <instrução>; Repetição condicional com teste no início repita <lista de instruções> até <condição>; para <var> <li> até <ls> faça <instrução>; fim-para; para <var> <ls> até <li> passo -1 faça <instrução>; fim-para; * Versão invertida do for. Começa do limite superior e decrementa a variável de controle até chegar ao valor mínimo. repeat <lista de instruções> until <condição>; for <var> := <li> to <ls> do <instrução>; for <var> := <ls> downto <li> do <instrução>; Repetição condicional com teste no fim Repetição incondicional: Variável de controle incrementada Repetição incondicional: variável de controle decrementada

23 Equivalências Portugol-Pascal Início de programa ou de instrução composta Portugol Pascal Comando início fim begin end Início do programa ou de uma instrução composta Fim do programa ou de uma instrução composta O comando end de encerramento de programas deve ser seguido de um ponto final. Para finalizar blocos de instruções, o end pode ser seguido de ;

24 Equivalências Portugol-Pascal Comentários Portugol Pascal Ação { } { } ou (* *) Comentário de múltiplas linhas Obs: Embora no turbo Pascal não exista uma construção específica para comentários de fim de linha (comentários que não ocupam mais de uma linha no código fonte) em outros compiladores tal recurso pode estar presente. Normalmente utiliza-se duas barras para isto: //

25 Programação em Pascal Estrutura básica de um típico programa em Pascal: program <identificador_programa>; [uses] {opcional} <lista de units a serem utilizadas>; [definição de procedures e functions - subprogramas] {opcional, mas altamente recomendado já que é a base da programação modular} [const] {opcional} <declaração de constantes>; [type] {opcional} <declaração de tipos>; [Var] {opcional} <declaração de variáveis>; Begin {obrigatório para programas} <códigos do programa principal>; end.

26 Programação em Pascal A especificação de bibliotecas (units), declarações de tipos de usuário, constantes, variáveis, funções e procedimentos constituem estruturas opcionais, isto é, serão usadas quando necessárias de acordo com o problema a ser resolvido pelo programa em Pascal. À medida que se avança em um curso baseado em Pascal, é comum o programador empregar todos ou quase todos estes recursos em seus programas.

27 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_declaracao_variaveis_e_constantes; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... End.

28 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_atribuicao; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... media := (n1 + n2)/n_notas;... End.

29 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_entrada_saida_dados; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... write( Entre com a nota 1: ); {Saída} readln(n1); {Entrada} write( Entre com a nota 2: ); {Saída} readln(n2); {Entrada} media := (n1 + n2)/n_notas;... End.

30 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_condicional; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... write( Entre com a nota 1: ); readln(n1); write( Entre com a nota 2: ); readln(n2); media := (n1 + n2)/n_notas; if (media >= 7.0) then writeln( Aprovado ) else writeln( Prova final );... End. {Saída} {Entrada} {Saída} {Entrada}

31 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_escolha_multipla; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... write( Entre com a nota 1: ); readln(n1); write( Entre com a nota 2: ); readln(n2); media := (n1 + n2)/n_notas; if (media >= 7.0) then writeln( Aprovado ) else writeln( Prova final ); {Saída} {Entrada} {Saída} {Entrada} writeln ( entre com um numero inteiro: ); readln(n) case n of 0..10: writeln( entre 0 e 10 ); : writeln( entre 11 e 20 ); else writeln( não esta entre 0 e 20 ); end;... End.

32 Equivalências Portugol-Pascal Exemplos Program exemplo_iteracao; const n_alunos = 10; n_notas = 2; var nome: string; n, idade, i: integer; n1, n2, media: real; teste: boolean; Begin... write( Entre com a nota 1: ); readln(n1); write( Entre com a nota 2: ); readln(n2); media := (n1 + n2)/n_notas; if (media >= 7.0) then writeln( Aprovado ) else writeln( Prova final ); {Saída} {Saída} {Entrada} {Entrada} writeln ( entre com um numero inteiro: ); readln(n) case n of 0..10: writeln( entre 0 e 10 ); : writeln( entre 11 e 20 ); else writeln( não esta entre 0 e 20 ); end; i := 1; while i <= n do begin writeln( repeticao de numero:, i); i := i +1; end;... End.

33 Equivalências Portugol-Pascal Observações importantes If <cond> then... else... case <expr> of <valor>:... while <cond> do... for <var> := <li> to <ls> do... As estruturas condicionais e de repetição listadas acima executam apenas a primeira instrução após as cláusulas: then, else, <valor>: e do Caso seja necessário executar mais de uma instrução utilizando essas construções, é necessário criar uma estrutura de instrução composta. Isto é feito colocando a sequência de instruções entre begin e end; Nota sobre o uso do par begin..end: Quando a palavra end for usada para finalizar uma sequência de instruções (na criação de um bloco de instruções) ela deverá ser seguida de um ponto e vírgula ;. Só não poderá ser seguida de ponto e vírgula quando ocorrer antes de um comando else de uma instrução condicional if...then

34 Equivalências Portugol-Pascal Exemplo Para que a condicional dupla abaixo execute as instruções da parte verdadeira e da parte falsa da condicional é necessário o uso do par begin e end; Cinco instruções entre begin e end if (media >= 7.0) then begin writeln( Aprovado ); Duas instruções entre begin e end num_aprovados := num_aprovados + 1; end else begin writeln( Prova final ); writeln( digite a nota da prova final: ); readln(pfinal); media_final := (media + pfinal)/2; num_pfinal := num_pfinal + 1; end;

35 Equivalências Portugol-Pascal Exemplo Para que a estrutura de repetição para-faça abaixo execute os dois comandos logo após a palavra reservada do é necessário o uso do par begin e end; Duas instruções entre begin e end for k := n div to n do begin soma := soma + k; writeln( posicao atual:, k); end; Forma errada, se a intenção for repetir os dois comandos (n div 2 ) vezes. Neste caso, somente a instrução soma := soma + k será repetida (n div 2 ) vezes devido à falta do par begin.. end; for k := n div to n do soma := soma + k; writeln( posicao atual:, k);

36 Equivalências Portugol-Pascal Observações importantes Quando a instrução condicional If for utilizada para elaborar uma estrutura condicional dupla (através do uso da clausula else) não poderá haver ; (ponto e vírgula) antes da clausula else. Vide exemplo anterior: if (media >= 7.0) then begin writeln( Aprovado ); num_aprovados := num_aprovados + 1; end else begin writeln( Prova final ); writeln( digite a nota da prova final: ); readln(pfinal); media_final := (media + pfinal)/2; num_pfinal := num_pfinal + 1; end;

37 Primeiro Programa Olá Mundo v1! program Ola_Mundo_v1; {programa ola mundo versao 1} (*************************************************) {sem o uso de variaveis ou de constantes nomeadas} (*************************************************) begin Write( Ola mundo! ); end.

38 Primeiro Programa Olá Mundo v2! program Ola_Mundo_v2; {programa ola mundo versao 2} (*************************************************) {utilizando uma constante nomeada} (*************************************************) const mensagem = Ola mundo! ; begin Write(mensagem); end.

39 Primeiro Programa Olá Mundo v3! program Ola_Mundo_v3; {programa ola mundo versao 3} (*************************************************) {utilizando uma variavel} (*************************************************) var mensagem: string; begin mensagem := Ola mundo! ; Write(mensagem); end.

40 Formatação da saída No comando write/writeln, pode-se definir o formato de saída das variáveis numéricas reais (casas decimais, com arredondamento), pois no seu modo padrão, os valores aparecerão em notação científica.

41 Formatação da saída Ex: Considerando o trecho de código PASCAL abaixo em que comandos de saída exibem o valor da variável a.... a := ; write(a); { Será mostrado o valor: E+00} write(a:3:2); { Será mostrado o valor: 2.37 }... a := ; write(a); { Será mostrado o valor: E+02} write(a:3:2); { Será mostrado o valor: }...

42 Referências FARRER, H.; BECKER, C. G.; FARIA, E. C.; MATOS, H. F.; et al. Algoritmos estruturados. 3ed, Ed. LTC, ISBN: GUIMARÃES, A. M.; LAGES, N. A. C.; Algoritmos e estruturas de dados. 1ed, Ed. LTC, ISBN: FARRER, H.; BECKER, C. G.; FARIA, E. C.; MATOS, H. F.; et al. Pascal estruturado. 3ed, Ed. LTC, ISBN: Velloso, F. C.; Informática: Conceitos Básicos. 7ed, Ed. Campus, ISBN: BORLAND. Turbo Pascal, versão 7.0. [S.L.] : Borland International, Inc.,1992.

43 Referências BORLAND. Turbo Pascal, versão 7.0. [S.L.] : Borland International, Inc.,1992. DEITEL, P. J.; DEITEL, H.M.; Java: How to program, 9th ed, Ed. Prentice-Hall, ISBN: FARRER, H.; BECKER, C. G.; FARIA, E. C.; MATOS, H. F.; et al. Algoritmos estruturados. 3ed, Ed. LTC, ISBN: FARRER, H.; BECKER, C. G.; FARIA, E. C.; MATOS, H. F.; et al. Pascal estruturado. 3ed, Ed. LTC, ISBN: GUIMARÃES, A. M.; LAGES, N. A. C.; Algoritmos e estruturas de dados. 1ed, Ed. LTC, ISBN: GRIFFITHS,D., BARRY,P., Head First Programming A learner's guide to programming using the Python language, O Reilly, 2009, 406p. Velloso, F. C.; Informática: Conceitos Básicos. 7ed, Ed. Campus, ISBN: