LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO Prof. José Geraldo

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1 LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO Prof. José Geraldo 1.1 Introdução A Lógica é forma de organizar os pensamentos e demonstrar o raciocínio de maneira correta. A utilização da lógica é a melhor maneira de solucionar os problemas e atingir objetivos. Sempre que se pensar, falar e escrever deve-se colocar o pensamento em ordem. Um sistema lógico e um conjunto de regras que visam apresentar formalmente o raciocínio válido. A Lógica de Programação serve para desenvolver o raciocínio necessário para a criação de programas de computadores. Nela, lidamos com os conceitos de programação e com a tradução dos mesmos, o que facilita o foco na idéia por trás, trabalhando como o pseudo-linguagens. 1.2 Seqüência Lógica É um conjunto de passos executados até atingir um objetivo ou a solução de um determinado problema. 1.3 Instruções São determinações definidas para a realização ou emprego de algo. Na Linguagem de programação é o que indica a um computador uma ação que deverá ser executada. 1.4 Exercício Mover um disco de cada vez para qualquer haste, sendo que nunca deve ser colocado um disco maior sobre um menor. O objetivo é transferir os três discos da haste A para haste C.

2 Site: pesquisado em 19/02/2012, as 23horas e 33min 1.5 Programas São processos de automação. Uma tarefa que deixa de ser desempenhada pelo homem e passa a ser executada pela máquina. Para que a automação de uma tarefa seja bem-sucedida é necessário que a máquina que passará a realizá-la seja capaz de desempenhar cada uma das etapas constituintes do processo a ser automatizado com eficiência, de modo a garantir o sucesso. Assim, é necessário que seja especificado com clareza e exatidão o que deve ser realizado em cada uma das fases do processo a ser automatizado, bem como a seqüência em que estas fases devem ser realizadas. 2.1 Tipos de dados. O processo realizado por um computador é baseado na manipulação das informações contidas em sua memória. Estas informações podem ser classificadas em dois tipos: Instrução, determinações que comandam o funcionamento do computador e informar a maneira como devem ser verificado os dados. Dados, informações a serem processadas pelo computador. Inteiros Os dados são classificados como: São números positivos ou negativos. 42, 12, -16, 2012 entre outros. REAIS São numéricos positivos, negativos e fracionários. 21, 0, -56, 1.2, entre outros. CARACTERES São seqüências contendo letras, números e símbolos especiais. Obs: Um conjunto de Caracteres deve estar entre aspas ( ).

3 Programação, Rua Alfa, 52 Apto 1, Fone , ,, 7 entre outros. Lógicos São valores verdadeiros e falsos, sendo que só pode se um o outro Exercícios. Classifique os dados especificados abaixo de acordo com seu tipo, assinalando com I os dados do tipo inteiro, com R os reais, com L os literais, com B os lógicos (booleanos).. ( ) 0.21 ( ) 1 ( ) 0. ( ) José ( ) 0,35 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) -0.0 ( ).F. ( ) abc ( ) Maria ( ) Constantes É um determinado valor fixo que não se modifica ao longo do tempo, durante a execução de um programa. Conforme o seu tipo, a constante é classificada como: Constante Numérica Uma constante numérica é formada por uma seqüência de dígitos que: a) Pode estar ou não precedida de um sinal positivo (+) ou negativo (-); 26; ; -21 b) Pode estar ou não seguida de um ponto final (.) e outra seqüência de dígitos: 0.21, +3272; 2.16 c) Pode terminar ou não pela letra E seguida de outra seqüência de dígitos. 2,8E3, -315,21E

4 Obs:1- não pode haver espaço em branco entre os caracteres usados para representar uma constate numérica. 2- a separação entre a parte inteira e a parte decimal cd um número é feita com ponto decimal (.) e não com vírgula Constante Lógica As duas constantes lógicas são representadas pelas palavras true e false e são denominadas booleanas Constante Literal. As constantes literais são formadas por uma seqüência de caracteres aceitos na implementação da linguagem, incluindo a letras latinas A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z Ou dígitos 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 1- Geraldo * Exercícios Identifique o tipo de cada constate: a)50 b) Casa c) False d)0,211 e)true 2.3 Variáveis: nomenclatura, entrada, atribuição e saída de dados. Variável, no contesto de programação é uma região previamente identificada. Cada variável corresponde a uma posição de memória do computado, cujo conteúdo pode ser alterado ao longo do tempo ou durante a

5 execução de um programa. Embora podendo assumir diferentes valores, ela só poderá assumir uma valor de cada vez. Sempre que criamos uma variável, temos o objetivo de armazenar algum tipo de valor especifico. Por exemplo, se estivermos desenvolvendo um sistema para calcular o valor de cada passagem de ônibus que gastamos durante o mês, precisaremos de variáveis para armazenar o valor de cada passagem, bem como para armazenar os resultados dos cálculos no final do mês. Assim, o nome dado à variável deve deixar claro o objetivo da mesma, ou seja, devemos utilizar nomes sugestivos. Exemplo1: Variável Nome Conteúdo da Variável José Geraldo Exemplo2: Exemplo3: Variável Conteúdo da Variável Idade 42 Variáveis soma A B Entrada de Dados: São as informações fornecidas ao Sistema através do usuário. Atribuição: É o ato de atribuir um valor a uma determinada expressão Exemplo1: identificador:= expressão; Identificador: é o nome da variável á qual será atribuído o valor da expressão := é o denominador operador de atribuição Expressão: é uma expressão dos tipos já estudados Obs: A expressão pode ser definida como sendo uma: constante, variável, expressão matemática, função matemática, expressão booleana,... O resultado sempre deverá respeitar o tipo da variável definida Ex2: X ß5000;

6 Y ß x * 30; Saída de Dados: São as informações visualizadas pelo usuário, após o processamento realizado pelo Sistema. 2.4 Identificadores. Um identificador é o nome do local onde guardaremos dados. Porem, para sua criação devermos seguir as seguintes regras: Devem iniciar com caracteres alfabéticos, nunca por número; Segundo caractere em diante pode ser numérico; Pode-se usar símbolo _ como parte do identificador; Devem ajudar a lembrar do que se trata a informação guardada O nome não pode conter espaços ou qualquer caráter especial, exceto o underline _. O nome não pode ser igual às palavras reservadas da linguagem de programação em uso. nome e sobrenome 2.5 Operadores Básicos. Operadores aritméticos + Adição - subtração * Multiplicação / Divisão div Divisão inteira ou truncada mod Resto da divisão Operadores relacionais > Maior < Menor >= Maior ou Igual <= Menor ou Igual == Igual!= Diferente And Operadores lógicos ou booleanos E

7 Or Not OU NOT 3.1 Função E ou AND. A função E ou AND tem como resultado verdadeiro se e somente se todas as proposições forem verdadeiras A B A E B V F F F V F F F F V V V Se sábado fizer sol E acordar cedo então vou à praia 3.2 Função OU ou OR. A função OU ou OR tem como resultado verdadeiro se pelo uma das proposições for verdadeiras A B A E B V F V F V V F F F V V V Se sábado fizer sol OU acordar cedo então vou à praia 3.3 Função NÃO OU NOT. A função NÃO ou NOT tem como resultado a negação da preposição. A V NÃO A F

8 F V A = Vou á praia sábado Não A = Não vou á praia Sábado 3.4 Exercícios. Sejam: X=0, y=1, z = 2, a= João, Assinale com V as expressões verdadeiras e com F as falsas Expressões Respostas 1) X>Z E Y=Z-1 ( ) 2) X<0 OU Z>X ( ) 3) Y+3<Z E (X*3)<Y ( ) 4) (x>y ou Y>z) E (z<x ou Y>z-2) ( ) 5) NOT(Z>X ) ( ) 6) NOT(X>Z ) E (Z+2)>0 ( ) 7) NOT( A= MARIA ) ( ) 8) NOT(X>Z E (Z+2)>0) ( ) Gabarito: 1-F, 2-V, 3-F, 4-F, 5-F, 6-V, 7-V, 8-V 4.1 Fluxograma. É uma descrição padronizada em símbolos, que expressa à lógica de um problema. Na montagem e no processamento do fluxograma devemos observar algumas regras básicas, tais como: O fluxograma deve ser quebrado em vários níveis Inicie o fluxograma de cima para baixo e da esquerda para a direita Não pode haver cruzamento nas linhas do fluxograma.

9 4.2 Simbologias do fluxograma. Existem diversos símbolos em um fluxograma, no quadro abaixo alguns dos símbolos que iremos utilizar:. P r o g r a m a, p r o c e d im e n t o o u a ç ã o I N I C I O T e r m i n a l F I M C o n e c t o r T e s t e o u d e c is ã o E n t r a d a M a n u a l ( t e c la d o ) C o n e c t o r d e P á g i n a P a p e l I m p r e s s o F it a M a g n é t ic a D is c o M a g n é t ic o Imagem/figura retirada dos seguintes sites: SITE: sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=37&ved=0cfcqfjagob4&url=http%3a%2f %2Fwww.inf.ufrgs.br%2F~cabral%2FLogica.doc&ei=Pb5JT-

10 bjhyietgehp5nvag&usg=afqjcnhtja9ex9xcdcgljyqlgod8ueomfa&sig2=ayq_tuspsy a7ayxswf7_kg Pesquisa realizada em 19/02/2012, as 23horas e 58min Site Pesquisa realizada em 20/02/2012, as 0horas e47min cálculo da média de um aluno sob a forma de um fluxograma. Início N1, N2 Média (N1+N2)/2 Média Aprovado >=7 Reprovado Fim Imagem/figura retirada dos seguintes sites: SITE: sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=37&ved=0cfcqfjagob4&url=http%3a%2f %2Fwww.inf.ufrgs.br%2F~cabral%2FLogica.doc&ei=Pb5JTbjHYiEtgehp5nvAg&usg=AFQjCNHtjA9Ex9XcdCGljYQLGod8uEOMFA&sig2=AyQ_TUsPsy a7ayxswf7_kg Pesquisa realizada em 19/02/2012, as 23horas e 58min Site Pesquisa realizada em 20/02/2012, as 0horas e47min

11 4.3 Exercícios. 1) Faça um fluxograma para um domingo. 2) Faça um fluxograma para calcular a soma de dois valores obtidos a partir do teclado. 3) Escreva um algoritmo (fluxograma e pseudocódigo) para calcular a média entre dois números quaisquer. 4) Faça um fluxograma que descreva a preparação de um bolo de chocolate. 5) Faça um fluxograma para somar 3 valores inteiros. 6) Faça um fluxograma para mostrar o resultado da divisão de dois números. 7) Faça um fluxograma para calcular o novo salário de um funcionário. Sabe-se que os funcionários que recebem atualmente salário de até R$700,00 terão aumento de 30%; os demais terão aumento de 10%. 5.1 Conceitos de algoritmos. É uma continuação de comportamentos determinado que, se forem executados em determinado período de tempo, chegará ao seu objetivo. O algoritmo se define por uma continuação lógica de passos que o computador executara fielmente para que se obtenha um resultado satisfatório..

12 5.2 Estrutura Seqüencial. Nesta estrutura os comandos são executados numa seqüência prédefinida. Cada passo é executado após o término do passo anterior. Uma estrutura seqüencial é delimitada pelas palavras-reservadas Algoritmo e Fim algoritmo e contêm basicamente comandos de atribuição, comandos de entrada e comandos de saída. Algoritmo Declare variáveis d1 d2 d3... dn c1 c2 c3... Cn fim algoritmo

13 5.3 Estrutura Condicional. Nesta estrutura é permitida a tomada de decisão ou seleção no algoritmo, mediante a tomada lógica de uma ou mais condição. Obs: Uma condição é uma expressão lógica. Nela utilizamos as palavras chaves SE, ENTAO, SENÃO, FIM SE. A principal estrutura condicional pode apresentar-se de duas formas: Estrutura Condicional Simples. Nesta estrutura uma condição deverá ser avaliada. De acordo com o resultado desta avaliação, um procedimento ou um conjunto de procedimentos serão executados se ela for verdadeira, caso contrário não será executada Se condição então Fim se Seqüência A de comandos A seqüência A de comando será executada se a condição for verdadeira; caso contrário, o comando as ser executado será o que vier logo após o fim se Estrutura Condicional Composta. Nesta estrutura uma condição deverá ser avaliada. Se condição for verdadeira, a seqüência A de comandos é executada e, a seguir, a estrutura e abandonada, passando a execução para o comando que vier logo após o término do fim se e neste caso, a seqüência B de comandos não será executada. Se condição for falsa, a seqüência A de comandos será saltada e a seqüência B de comandos será processada. Se condição então Fim se Seqüência A de comandos Senão Seqüência B de comandos

14 5.4 Exercícios. 1) Faça um algoritmo que leia três valores inteiros, determine e imprima o menor deles. 2) Faça um algoritmo para imprimir s soma de dois valores inteiros 3) Faça uma algoritmo para calcular as 4 notas bimestrais de um aluno. Fornecendo com resultado a situação do aluno, aprovado ou reprovado Obs: aprovado média >= Estruturas de Repetição. A estrutura de repetição executa um bloco de comandos enquanto uma determinada condição for considerada verdadeira. Existem 3(três) estruturas de repetição mais usadas, conforme listagem a seguir Enquanto Enquanto condição faça Seqüência de comandos Fim Enquanto A seqüência de comandos será repetida enquanto a condição for verdadeira. Quando isto não mais ocorrer, a repetição e interrompida, e a seqüência de comandos, que vier logo após o fim enquanto, passa a ser executada Para Para variável de controle:= valor inicial até o valor final faça Fim para Seqüência de comandos Nesta estrutura a variável de controle recebe o valor inicial, verifica se ele ultrapassa o valor final, se não ultrapassa, a seqüência de comandos e executada, a seguir, a variável de controle recebe o valor sucessor, verifica novamente, enquanto não ultrapassar ela continua executando a seqüência de comandos

15 6.1.3 Repita Esta estrutura que efetua um teste lógico no final de um laço, verificando se é permitido ou não executar novamente o conjunto de comandos no interior do mesmo. REPITA comando_composto ATÉ QUE <condição> 6.2 Exercícios Obs: Exercícios: 1,2,3, Foram retirados do livro:pascal Estruturado, 2ª edição, editora guanaba 1) Faça um algoritmo para imprimir a soma dos números pares compreendidos entre 100 e 200, inclusive. 2) Num frigorífico existem 90 bois. Cada boi trás preso em seu pescoço um cartão contendo seu número de identificação e seu peso. Faça um algoritmo que escreva número e o peso do boi mais gordo e do boi mais magro. 3) Uma pesquisa sobre as características físicas da população de determinada região coletou os seguintes dados, referentes a cada habitante, para serem analisados: - sexo (masculino, feminino) -cor dos olhos (azuis, verdes, castanhos, pretos) - idade em anos Para cada habitante, foi digitada uma linha com esses dados e a última linha que não corresponde a ninguém, conterá o valor de idade igual a -1. Faça um algoritmo que determine e escreva: O total de habitante do sexo, feminino cuja idade está entre 18 e 35 anos, inclusive e que tenham olhos verdes

16 4) Faça um algoritmo para calcular a soma dos salários dos funcionários de uma empresa. O algoritmo termina quando o usuário digitar um salário menor que 0; 5) Faça um algoritmo para calcular os 100 primeiros números pares. 6) Faça um algoritmo que escreva 10 vezes o nome da Escola. 7) Faça um algoritmo que leia o nome, sexo e idade de 20 pessoas e escreva o nome das pessoas que são do sexo masculino e que tenham mais de 21 anos. 7.1 Variáveis compostas homogenias Vetor Esta variável corresponde à posição de memória, identificas por um único nome, individualizada por índices, e cujo conteúdo é de um mesmo tipo. Suponha-se que as notas de 10 alunos estejam em uma varíavesi composta, identificada por nota. Nota Para fazer referencia ao quinto elemento desta variável pode se escrever Nota[5] O conteúdo armazenado é 58. O índice e a constante inteira 5. Os vetores são declarados anexando-se ao nome da variável um colchete com o número de posições que o vetor poderá conter: int idade[100]

17 para i de 0 ate 5 passo 1 faça fim -para escreva idade[i] Matriz A estrutura tem como objetivo principal sua utilização na criação de tabelas. Caracteriza-se por ser definida uma única variável vinculada dimensionada com um determinado tamanho. A dimensão de uma matriz é constituída por constantes inteiras e positivas. Algoritmo exemplo_escrita_de_matriz Var números : matriz[1..5,1..10] de inteiro i, j : inteiro 7.2 Exercício No algoritmo abaixo, quais os valores a serem impressos? Para K=1 até 8 X(k) := k-1 Fim para K: = k-1 Enquanto k> 4 faça Aux := x(k-4) x(k-4) := x(k) x(k) := aux

18 imprima x(k) k :=k-1 fim enquanto se x(k)<x(k+2) então imprima x(k+1) senão imprima x(k-1) fim se 8.1 Conceitos da Linguagem de programação. Um programa de computador codificação de um algoritmo em uma determinada linguagem de programação, segundo suas regras, de forma a permitir que o computador possa entender a seqüência de ações. 8.2 Implementação de algoritmo em Pascal E a transformação do algoritmo em programas, ou seja, na linguagem da maquina Faça um algoritmo para calcular os 100 primeiros números pares entre 100 e 200. Em algoritmo Algoritmo; Declare soma, para: inteiro; soma:=0; par:=98; par:=par +2 Enquanto par <= 200 faça Soma:=soma + par; Par:= par +2;

19 Fim enquanto Imprima ( soma) Fim algoritmo Em pascal Program SomaPares; Var soma, para: integer; begin soma:=0; par:=98; par:=par +2 while par <= 200 do Begin Soma:=soma + par; Par:= par +2; End; Write ( soma) End.

20 BIBLIOGRAFIA FORBELLONE, André. "Lógica de Programação - A Construção de Algoritmos e Estruturas de Dados". São Paulo: Ed. Makron Books, MECLER, Ian & MAIA, Luiz Paulo. Programação e Lógica com Turbo Pascal. Rio de Janeiro: Ed. Campus, FARRER, Harry. Programação Estruturada de Computadores. Rio de Janeiro: Ed. LTC, Sites pesquisados: pesquisado em 19/02/2012, as 213horas e 33min pesquisado em 19/02/2012, as 22horas pesquisado em 19/02/2012, as 22horas e 20min pesquisado em 19/02/2012, as 22horas e 50min