ALGORITMOS E LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO Prof. Esp. Fabiano Taguchi http://fabianotaguchi.wordpress.com fabianotaguchi@gmail.com PRÉ AULA Um importante aspecto a ser considerado é que, na manipulação de uma matriz do tipo vetor, utiliza-se uma única instrução de laço (enquanto, para ou repita). No caso de matrizes com mais dimensões, deve ser utilizado o número de laço relativo ao tamanho de sua dimensão. O texto quer dizer que: a) Para cada matriz declarada, é necessário realizar as operações de atribuição e ordenação obrigatoriamente. b) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição com teste no início. c) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição controlada por variável. d) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição com teste no final. e) Uma matriz de duas dimensões deve ser controlada com dois laços,adetrêsdimensõescomtrêslaçoseassimpordiante. PRÉ AULA Um importante aspecto a ser considerado é que, na manipulação de uma matriz do tipo vetor, utiliza-se uma única instrução de laço (enquanto, para ou repita). No caso de matrizes com mais dimensões, deve ser utilizado o número de laço relativo ao tamanho de sua dimensão. O texto quer dizer que: a) Para cada matriz declarada, é necessário realizar as operações de atribuição e ordenação obrigatoriamente. b) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição com teste no início. c) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição controlada por variável. d) Para todas as matrizes será necessário o uso de uma estrutura de repetição com teste no final. e) Uma matriz de duas dimensões deve ser controlada com dois laços,adetrêsdimensõescomtrêslaçoseassimpordiante. 1
Conhecer os princípios e conceitos que envolvem o aprendizado em construção de algoritmos e programação e a sua importância para o universo do desenvolvimento de sistemas. Operações sobre vetores e matrizes CONCEITOS INICIAIS DE ALGORITMOS OBJETIVO DE APRENDIZAGEM O grande objetivo desta aula é: Conhecer quais são as operações realizadas por vetores e matrizes. APRENDIZAGEM RESULTADO Pretende-se que o aluno saiba desenvolver um algoritmo utilizando as matrizes unidimensionais, bidirecionais e multidimensionais, além de conhecer os métodos que pode utilizar para ordenar os elementos dessas estruturas. 2
APRENDIZAGEM CONHECIMENTO PRÉVIO Conhecer as definições, formas de declarar e realizar operações entre matrizes; Saber transpor para uma sintaxe computacional um problema de origem simples, como o calculo de medias, utilizando a estrutura de dados de vetores e matrizes. VETORES RELEMBRANDO Vetor é uma variável composta e unidirecional. Matriz também é uma variável composta, porém, pode ser bidirecional ou multidirecional. Suponha que estamos trabalhando com o exemplo de cálculo e apresentação da média dos alunos de uma classe. VETORES Vamos trabalhar com a seguinte tabela, como fonte de dados para nossos estudos: ALUNO NOTA 1 NOTA 2 NOTA 3 MÉDIA 1 5,0 10,0 3,0 6,0 2 4,0 9,0 5,0 6,0 3 8,0 10,0 6,0 8,0 4 7,0 5,0 9,0 7,0 3
EXEMPLO Algoritmo Media Var vet_notas: Vetor [1..4] de real soma, media: real i: inteiro inicio soma <- 0 para i de 1 ate 4 passo 1 faca leia (vet_notas[i]) soma <- soma + vet_notas[i] media <- soma /4 escreva ( A média do alunos é:, media) fimalgoritmo FLUXOGRAMA EXERCÍCIO Escreva um vetor que possibilite armazenar o nome de 20 pessoas e ao final mostre o nome das pessoas em ordem invertida, ou seja, da última pessoa cadastrada para primeira. Construa também o fluxograma para resolução deste exercício. 4
FLUXOGRAMA SOLUÇÃO Algoritmo Vetor Nomes var vet_nomes: Vetor [1..20] de caractere i: inteiro inicio para i de 1 ate 20 passo 1 faca leia (vet_nomes[i]) para i de 20 ate 1 passo -1 faca escreva (vet_nomes[i]) fimalgoritmo ORDENAÇÃO Partindo do pressuposto do vetor abaixo, é preciso ordenar seus valores em ordem crescente. Para isso vamos aplicar o método de ordenação por troca. 5
ORDENAÇÃO POR TROCA Primeiramente, há a comparação do elemento de A[1] com os demais do vetor. A mesma comparação acontece com os elementos subsequentes, ou seja, o elemento de A[2] será comparado aos seguintes A[3], A[4] e A[5]. Assim, acontecerá sucessivamente com os demais elementos do vetor. Quando a comparação de A[1] e A[2] resulta em o elemento do primeiro ser maior que o da segunda posição, será realizada a troca. ORDENAÇÃO POR TROCA Para aplicar a propriedade distributiva, o elemento atualizado de A[1] será agora comparado com o próximo elemento da sequência, no caso A[3]. O mesmo raciocínio será aplicado, ou seja, se o elemento de A[1] for maior que o de A[3], então, será efetuada a troca. O mesmo procedimento de comparação, para verificar qual elemento das posições subsequentes será realizado e, se o elemento for maior que o de A[1], haverá a troca. Essacomparação acontece até a última posição do vetor, no caso do exemplo, A[5]. Depois de realizar a comparação de A[1] com os elementos das demais posições, inicia-se o mesmo processo para comparar o elemento de A[2] com os demais do vetor. A composição do vetor neste caso passa a ser a seguinte: A[1]= 2, A[2]= 3, A[3]= 4, A[4]= 6, A[5]= 7. ORDENAÇÃO POR TROCA algoritmo ordenação" var a:vetor[1..20]de inteiro i,iprox,aux,j,imenor:inteiro inicio para i de 1 ate 20 faca escreva("digite o elemento ",i," do vetor:") leia(a[i]) iprox:=1 para i de 1 ate 19 faca imenor:=iprox para j de iprox+1 ate 20 faca se (a[j]< a[imenor])então imenor:=j fimse aux:=a[imenor] a[imenor]:=a[iprox] a[iprox]:=aux iprox:=iprox+1 escreval("numeros ordenados:") para i de 1 ate 20 faca escreva(a[i],",") fimalgoritmo 6
EXERCÍCIO Crie um vetor que possa armazenar 10 valores inteiros, solicite que um usuário preencha esse vetor. Após preenchido permita que um usuário possa procurar por um valor neste vetor. Se o valor for encontrado informe em qual posição do vetor ele se encontra. Utilize um estrutura de seleção para perguntar após uma pesquisa se um usuário deseja continuar pesquisando ou não. SOLUÇÃO Vamos praticar? SITUAÇÃO PROBLEMA A situação-problema proposta foi o desenvolvimento de um algoritmo que leia o cadastro de usuários, leia também as informações sobre os valores de pagamentos que foram realizados e calcule a média dos pagamentos realizado. Utilize como limite do vetor 10 clientes. 7
SOLUÇÃO Vamos praticar? PRÓXIMA AULA... Vetores e matrizes Os vetores como estruturas de dados 8