introdução à computação - jorge macêdo1 icc – algoritmos 1 jorge macêdo

Introdução à Computação - Jorge Macêdo 1

ICC – Algoritmos 1

Jorge Macêdo

Programação I - Jorge Macêdo 2

O que é software? Termo associado aos programas de

computador. Visão muito restritiva. Software compreende:

Programa Documentação

Do sistema De usuário

O que é software? Produtos Genéricos

Produzidos por uma organização de desenvolvimento e vendidos no mercado

Pacotes de software Produtos sob encomenda (ou personalizados)

Encomendados por um cliente particular e desenvolvidos por uma empresa de software

Sistemas de controle de dispositivos eletrônicos

Atributos de um bom software Além dos serviços que eles fornecem existem

outros atributos associados Não estão diretamente associados ao que o software faz

Estes Atributos: Refletem seu comportamento quando em

funcionamento, A estrutura e Organização do programa fonte e também A Documentação associada.

Atributos de um bom software Dependendo da aplicação do sistema, o

conjunto de atributos pode mudar. Exemplos

Um sistema bancário deve ser seguro; Um jogo interativo deve tem uma resposta

rápida; Um sistema de controle telefonia precisa ser

confiável.

Objetivo da Engenharia de Programas

Confeccionar programas com qualidade. Programa com qualidade:

Produz resultados úteis e confiáveis na oportunidade certa.

É fácil de usar, fácil de corrigir caso ocorra alguma falha. Fácil de modificar quando houver uma alteração de

requisitos e passível de evolução. Opera com economia de recursos, foi desenvolvido no

prazo estipulado e a um custo aceitável.

A importância do Software Durante as 3 primeiras décadas da era do

computador, o principal desafio era desenvolver um HARDWARE de baixo custo e alto desempenho.

O hoje o desafio é melhorar a qualidade (e reduzir os custos) das soluções baseadas em SOFTWARE!

Linguagem de Programação A comunicação com o computador também é

feita através de um conjunto de regras, originando a: Linguagem de Programação! Exemplo: Pascal, C, Delphi, Java, etc.

Definição de Programas Programas são seqüências finitas de ordens

que têm o objetivo de resolver um problema, apresentar uma figura, calcular valores, tomar ou auxiliar decisões.

Lógica de Programação Para se programar em uma linguagem é

necessário possuir Lógica de Programação.

Lógica de Programação consiste em compreender claramente os diversos passos e funções que são realizados na execução de um programa.

Algoritmo Algoritmo é uma seqüência de instruções

organizadas de forma lógica e estruturada (sem desvios), expressas em linguagem natural (Português estruturado), que tem por finalidade resolver um problema ou descrever uma tarefa.

Exemplo – Escovar os Dentes Escovar os dentes pela manhã.

Algoritmo Escovar_dentes Colocar creme dental na escova Escova os dentes Enxaguar a boca com água Enxugar a boca

Fim_do_algoritmo.

Introdução ao C C é uma linguagem de programação de propósito

geral Tem como meta características como:

Portabilidade e Flexibilidade Não é atada a nenhum S.O. ou uma máquina

particular. Tida como linguagem de programação de sistemas

Bastante utilizada na construção de compiladores e S.O.’s

Introdução ao C A primeira versão foi implementada para o sistema

operacional UNIX pela Bell Laboratories Dennis M. Ritchie e Ken Thompson

Implementaram no início da década de 1970 Rodava em um PDP11 da DEC (Digital Equipment

Corporation) C Difundiu-se rapidamente (1983) ANSI (American National Standard

Institurte) padronizou a linguagem

Introdução ao C Tornou-se popular como ferramenta para

programação de computadores pessoais Para fabricantes de software comercial Para usuários finais interessados em

programação

C comparado a outras linguagens Alto Nível

Devemos entender como a capacidade da linguagem de compreender instruções em “dialetos” próximos ao Inglês

Ex: Ada e Pascal Baixo Nível

Para aquelas linguagens que se aproximam do Assembly, que a linguagem própria da máquina

C comparado a outras linguagens Quanto mais clara uma linguagem for para o

humano (simplicidade >) Mais obscura o será para a máquina

(velocidade <).

Programa

Compilação e Interpretação C é uma linguagem compilada:

lê todo o código fonte e gera o código objeto (ling. de máquina) uma única vez.

Linguagens Interpretadas: lê o código fonte, traduz e executa cada vez que

o programa for executado.

Interpretação

Compilação

Estrutura Básica de um Programa em C

/* Primeiro Programa em C */#include <stdio.h>main(){ printf("Meu primeiro programa em C\n");}

Tem por objetivo buscar a solução de um dado problema dividindo-o em pequenas partes.

Essa divisão visa facilitar a compreensão do problema.

Após a fase de interpretação do problema e da definição das variáveis a serem utilizadas, pode-se diagramar o algoritmo com o uso de fluxogramas.

Fluxograma

Terminador

Comando

Entrada de Dados

Exibir

Decisão

Componentes mas utilizados

Exemplo em Fluxograma

Início

Meu primeiro progrma em C

Variável Variável: “objeto” que pode assumir diversos

valores; Espaço de memória de um certo tipo de dado

associado a um nome para referenciar seu conteúdo.

Podem estar declaradas no início do arquivo fonte (globais) São visíveis em todo o programa fonte

Ou em funções (locais) Visíveis somente nas funções onde são declaradas

Nomes de Variáveis Podem ser formados por letras e números Deve começar por uma letra Sublinhado também pode ser considerado

uma letra.

Exemplo 01/* Programa : Exemplo de variáveis! */#include <stdio.h>void main(){

int num; /* declaracao */num = 2; /* inicializa */printf(“Este é o número dois: %d”, num); /*acessa a variável */getchar();

Exemplo 01

Início

num ← 2

Este e o numero dois:

ESCREVA(num)

Variáveis - Continuação Em C todas as variáveis devem ser declaradas Se você tiver mais de uma variável do mesmo tipo,

poderá declará-las de uma única vez separando seus nomes por vírgulas. int aviao, foguete, helicoptero;

O operador de atribuição ( = ) é usado “colocar” valores em uma variável

Tipos de Dados O tipo de uma variável informa a quantidade

de memória, em bytes, que esta irá ocupar e a forma como o seu conteúdo será armazenado.

Em C existem apenas 5 tipos básicos de variáveis, sendo: int,float,double,char e void

Tipos de Dados

Sem valorvoid

Real de Ponto Flutuante de Dupla Precisãodouble

Real de Ponto Flutuantefloat

Inteiroint

Caracterchar

CategoriaIdentificador

Modificadores Com exceção de void, os tipos de dados

básicos podem estar acompanhados por “modificadores” na declaração de variáveis. Os “modificadores” de tipos oferecidos em C são: signed,unsigned,long e short

Modificadores

Reduz precisãoshort

Estende precisãolong

Bit mais significante é parte do número (só +)unsigned

Bit mais significante é usado como sinalsigned

EfeitoModificadores

Tipos de Dados Resultantes

±1,7E-308 a ±1,7E+3088 Bytesdouble

±1,7E-308 a ±1,7E+3088 Byteslong float

±3,4E-38 a ±3,4E+384 Bytesfloat

0 a 4.294.967.2954 Bytesunsigned long int

-2.147.483.648 a +2.147.483.647

4 Bytes(signed) long int

0 a 65.5352 Bytes(short) unsigned int

-32.768 a +32.7672 Bytes(short) (signed) int

0 a 2551 Byteunsigned char

-128 a +1271 Byte(signed) char

Valores PossíveisTamanhoTipo

Dica A escolha de nomes significativos para suas

variáveis pode ajudá-lo a entender o que o programa faz e prevenir erros.

Palavras-chave

Uma variável não pode ter o mesmo nome de uma palavra-chave de C.

As Palavras-chave em C:

voidstatic

externcontinueunsignedsizeofintenum

longconstunionsignedif else

chartypedefshortgotodoublecase

whileswitchreturnfordobreak

volatilestructregisterfloatdefaultauto

Constantes Um constante tem valor fixo e inalterável. Há duas maneiras de declarar constantes em C:

a) usando a diretiva #define do pré-processador: #define < nome da constante > < valor > Esta diretiva faz com que toda aparição do nome da constante

no código seja substituída antes da compilação pelo valor atribuído.

A diretiva deve ser colocada no inicio do arquivo e tem valor global. Não é reservado espaço de memória no momento da declaração define.

Constantes Exemplo:

#define tamanho 400 #define true 1 #define false 0 /*não usa ";" nem "=" */

b) utilizando a palavra-chave "const": const < tipo > < nome > = < valor >;

Esta forma reserva espaço de memória para uma variável do tipo declarado.

Uma constante assim declarada só pode aparecer do lado direito de qualquer equação.

Constantes Exemplo:

const char letra = 'a'; const int size = 400; const double gravidade = 9.81;

Constantes Em C uma constante caractere é escrita

entre aspas simples, uma constante cadeia de caracteres entre aspa duplas e constantes numéricas com o número propriamente dito.

Exemplos de constantes: caractere: ‘a’ cadeia de caracteres: “Bom Dia !!!!” número: -3.141523

Constantes – Exemplo 02/* Programa: Exemplo do uso de

Constantes */#define TAMANHO 4void main(){

const char c = ‘c’;const int num = 10;int val = TAMANHO;

Entrada/Saída Console As rotinas de entrada/saída do console se

encontram nas bibliotecas "stdio.h" e "conio.h" #include <stdio.h> #include <conio.h>

printf() A função printf() é uma das funções de

E/S (entrada e saída) que podem ser usadas em C.

Ela não faz parte da definição de C mas todos os sistemas têm uma versão de printf() implementada.

Ela permite a saída formatada na tela.

printf() Exemplos:

printf(“Bom Dia!!!!”); printf(“Este é o número dois: %d”,

num); A função printf()pode ter um ou vários

argumentos. Sintaxe de printf():

printf(“string-formatação”, < lista de parâmetros >);

printf() A string de formatação pode conter caracteres que

serão exibidos na tela e códigos de formatação que indicam o formato em que os argumentos devem ser impressos.

Os caracteres que não podem ser obtidos diretamente do teclado para dentro do programa (como a mudança de linha) são escritos em C, como a combinação do sinal \ (barra invertida) com outros caracteres

printf() A string de formatação define a forma

como os parâmetros serão apresentados e tem os seguintes campos: "%[Flags] [largura] [.precisão] < tipo > [\Escape

Sequence]"

printf() - Flags

largura = número máximo de caracteres a mostrar

precisão = número de casas após a vírgula a mostrar

apresenta ponto decimal para reais

apresenta Ox para hexadecimais

Apresenta zero no início para octais#

Apresenta branco se o valor (da variável) for positivo, sinal de – se valor negativo

Branco

Apresenta sinal (+ ou -) do valor da variável+

Justifica saída à esquerda-

EfeitoFlags

printf() – Escape Sequence

Valor em Hexadecimal\x

Tabulação\t

Retorno do Cursor\r

Valor em Octal\o

Nova Linha\n

Saltar Página de Formulário\f

Backspace (Retrocesso)\b

Tocar Sino (Bell)\a

Nulo\0

Aspas\”

Apóstrofo\’

Barra\\

EfeitoEscape Sequence

printf() - tipo

Hexadecimal %x

Inteiro decimal sem sinal (unsigned int)%u

Apontador de strings, emite caracteres até aparecer zero

Octal%o

Real Longo (double)%lf

Decimal Longo%l, %ld

Real (float)%f

Formato científico%e, %E

Inteiro decimal%d, %i

Caracter%c

FormatoTipo

Exemplo 03/* Programa de Exemplo da formatação da saída com Printf() */#include <stdio.h>int main(){

float x;double y = -203.4572345;int a, b;a = b = 12;x = 3.141523;printf("Bom dia");printf("\n\t\tBom dia\n"); /* pula linha após escrever bom dia */printf("O valor de x é %7.3f\n", x);printf("Os valores de i, j e y são: %d %d %lf \n", a,b,y);

Exemplo 03/* Programa de Exemplo da formatação da saída com Printf() */#include <stdio.h>int main(){

float x;double y = -203.4572345;int a, b;a = b = 12;x = 3.141523;printf("Bom dia");printf("\n\t\tBom dia\n"); /* pula linha após escrever bom dia */printf("O valor de x eh %6.3f\n", x);printf("Os valores de i, j e y sao: %d, %d, %lf \n", a,b,y);

Bom dia Bom diaO valor de x eh 3.142Os valores de i, j e y sao: 12, 12, -203.457235

Observação Caso você queira imprimir na tela os

caracteres especiais ‘\’ ou ‘%’, você deve escrevê-los na função printf() de forma duplicada

O que indicará ao compilador que este não se trata de um parâmetro da função printf() mas sim que deseja-se imprimir realmente este caractere.

Exemplo#include <stdio.h>void main(){

int reajuste = 10;printf(“O reajuste foi de %d%%\n”, reajuste);

} A saída será:

O reajuste foi de 10%

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