Introdução à Programação: Algoritmos Sequenciais, Resumos de Tecnologia de Informação

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Técnicas de

Desenvolvimento

de Algoritmos

- Estrutura Sequencial dos Algoritmos. - Desenvolver algoritmos em fluxograma e em pseudocódigo com apenas

estruturas sequenciais.

OBJETIVO DE APRENDIZADO

Estrutura Geral de um Algoritmo

Orientações de estudo Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua formação acadêmica e atuação profissional, siga algumas recomendações básicas:

Assim: Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e horário fixos como seu “momento do estudo”; Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo; No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam- bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados; Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus- são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de aprendizagem.

Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte

Mantenha o foco!

Evite se distrair com

as redes sociais.

Mantenha o foco!

Evite se distrair com

as redes sociais.

Determine um

horário fixo

para estudar.

Aproveite as

indicações

de Material

Complementar.

Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma

Não se esqueça

de se alimentar

e de se manter

hidratado.

Aproveite as

Conserve seu

material e local de

estudos sempre

organizados.

Procure manter

contato com seus

colegas e tutores

para trocar ideias!

Isso amplia a

aprendizagem.

Seja original!

Nunca plagie

trabalhos.

UNIDADE Estrutura Geral de um Algoritmo

Estrutura Sequencial dos Algoritmos Conforme mencionado na Unidade 1, o desenvolvimento de programas é com- preendido de 3 etapas: análise (onde estuda-se o enunciado do problema para definir os dados de entrada, o processamento e os dados de saída), algoritmo (onde, utilizando-se da descrição narrativa, o fluxograma ou português estruturado, descrevemos o problema com suas soluções) e, finalmente, codificação (onde o algoritmo é transformado em códigos de uma linguagem de programação). Assim, nesta Unidade, vamos aprofundar-nos na etapa ALGORITMO, enten- dendo como cada uma de suas partes são desenvolvidas. Podemos desenvolver ALGORITMOS apenas no papel ou fazer o uso de fer- ramentas que nos auxiliem neste processo e, nesse caso, usaremos a Ferramenta VisualG.

Neste link, é possível consultar uma apostila cujo autor é o desenvolvedor da ferramenta

Explor VisualG: https://bit.ly/2Sl2JHB.

A partir deste momento, vamos explorar a estrutura sequencial de um algoritmo em fluxograma e em pseudocódigo.

Um fluxograma tem, no mínimo, 3 elementos, ou seja, o início, o processamen- to e o fim, seguindo os símbolos definidos na Tabela da Unidade 1.

Figura 1- Estrutura sequencial em fluxograma

UNIDADE Estrutura Geral de um Algoritmo

Os tipos de dados mais utilizados são: numérico, literal e lógico, descritos a se- guir, segundo Ascencio e Campos (2012, p. 8). a) Numérico: os dados numéricos dividem-se em dois grupos: inteiros e reais. Os números inteiros podem ser positivos ou negativos e NÃO possuem parte decimal. Este tipo de dado, quando armazenado na memória do computador, ocupa 2 bytes, por isso temos 2 8 x 2 8 = 2 16 = 65536 possi- bilidades de representação dos números inteiros. A faixa de valores intei- ros possíveis vai de –32767, -32766, ....., 0, ....., 32767, 32768. Exemplos de dados numéricos inteiros (ASCENCIO; CAMPOS, 2012, p. 8):

• 98 0 1350
• 237

Os números reais podem ser positivos ou negativos e possuem parte deci- mal. Este tipo de dado, quando armazenado na memória do computador, ocupa 4 bytes, por isso temos 2 8 x 2 8 x 2 8 x 2 8 = 2 32 possibilidades de representação dos números reais. A faixa de valores reais possíveis é mui- to maior e possui de 6 a 11 dígitos significativos com sinal. Exemplos de dados numéricos reais (ASCENCIO; CAMPOS, 2012, p. 9):

-34.

-247. OBSERVAÇÃO: “os números reais seguem a notação da língua inglesa, ou seja, a parte decimal é separada da parte inteira por um. (ponto) e não por uma , (vírgula)” (ASCENCIO; CAMPOS, 2012, p. 9). b) Lógico: São também chamados dados booleanos (por causa da álgebra de Boole) e podem assumir os valores VERDADEIRO ou FALSO. Este tipo de dado, quando armazenado na memória do computador, ocupa 1 byte, pois possui apenas duas possibilidades de representação. (ASCEN- CIO; CAMPOS, 2012, p. 9).

c) Literal ou Caractere: São dados formados por um único caractere ou por uma cadeia de caracteres. Estes caracteres podem ser as letras maiúsculas, as letras minúsculas, os números (não podem ser usados para cálculos) e os caracteres especiais (&, #, @, ?, +). Este tipo de dado, quan- do armazenado na memória do computador, ocupa um byte para cada caractere. (ASCENCIO; CAMPOS, 2012, p. 9) Exemplos de dados literais (ASCENCIO; CAMPOS, 2012, p. 9): “aluno” “1234” “@internet” “0,34” “1 + 2” Segundo Ascencio e Campos (2012, p. 9), os identificadores são os nomes das variáveis, dos programas, das constantes, das rotinas, das unidades, dentre outros. As regras básicas para a formação dos identificadores são, segundo Ascencio e Campos (2012, p. 9):

• os caracteres que você pode utilizar na formação dos identificadores são: os números, as letras maiúsculas, as letras minúsculas e o carac- tere sublinhado;
• o primeiro caractere deve ser sempre uma letra ou o caractere subli- nhado;
• não são permitidos espaços em branco e caracteres especiais (@, $, +, -, %, !);
• não podemos usar as palavras reservadas nos identificadores, ou seja, palavras que pertencem a uma linguagem de programação. Exemplos de identificadores válidos, segundo Ascencio e Campos (2012, p. 10): A a nota NOTA X A NOTA MATRICULA

EXEMPLO:

x <- 4 x <- x + 2 y <- “aula” teste <- falso

Segundo Ascencio e Campos (2012, p. 19), “o comando de entrada é utilizado para receber dados digitados pelo usuário. Os dados recebidos são armazenados em variáveis”. Este comando é representado seguindo o quadro abaixo: Quadro 2 - Comando de entrada em fluxograma e em pseudocódigo fl uxograma pseudocódigo

LEIA nome_da_variável LEIA lista_de_variáveis

EXEMPLO:

Quadro 3 - Exemplos de comando de entrada em fluxograma e em pseudocódigo fl uxograma pseudocódigo LEIA X Um valor digitado pelo usuário será armazenado na variável X.

LEIA Y, Z Os valores digitados pelo usuário serão armazenados nas variáveis Y e Z.

UNIDADE Estrutura Geral de um Algoritmo

Segundo Ascencio e Campos (2012, p. 20), “o comando de saída é utilizado para mostrar dados na tela ou na impressora”. Este comando é representado se- guindo o quadro abaixo: Quadro 4 - Comando de saída em fluxograma e em pseudocódigo fluxograma pseudocódigo

ESCREVA (nome_da_variável) ESCREVA (“mensagem”, nome_da_variável)

EXEMPLO:

Quadro 5 - Exemplos de comando de entrada em fluxograma e em pseudocódigo fluxograma pseudocódigo

ESCREVA (X)

"Conteúdo de Y = ",Y

ESCREVA (“Conteúdo de Y = “,Y) Mostra a mensagem “Conteúdo de Y = “ e em seguida o valor armazenado na variável Y.

Nos algoritmos, também utilizamos os operadores matemáticos e estes seguem as mesmas prioridades da matemática. Quadro 6 - Operadores matemáticos operador Função

• somar

• subtrair

• Multiplicar / Dividir

UNIDADE Estrutura Geral de um Algoritmo

EXEMPLO 1 - Faça um algoritmo para calcular a média aritmética entre duas notas.

Figura 3 - Fluxograma do algoritmo para calcular a média entre duas notas

A seguir, o EXEMPLO 1 em pseudocódigo. algoritmo “exemplo1” // Função: calcular a média aritmética entre duas notas // Autor: Ana Fernanda /revisão Margarete E. S. Almendro // Data: 24/12/2018 /07/02/ // seção de declarações de variáveis e constantes var nota1, nota2, media: real inicio escreval (“digite a primeira nota”) leia (nota1) escreval (“digite a segunda nota”) leia (nota2) media <- (nota1 + nota2)/ escreval (“Média = “,media) fimalgoritmo

EXEMPLO 2 - Faça um algoritmo para calcular a média ponderada entre duas notas, cujos pesos são 2 e 3.

Figura 4 - Fluxograma para calcular a média ponderada entre duas notas

A seguir, o EXEMPLO 2 em pseudocódigo. algoritmo “exemplo2” // Função: calcular a média ponderada entre duas notas // peso da primeira nota = 2 // peso da segunda nota = 3 // Autor: Ana Fernanda /revisão Margarete E. S. Almendro // Data: 24/12/2018 /07/02/ // seção de declarações de variáveis e constantes var nt1, nt2, mp: real inicio escreva (“digite a primeira nota”) leia (nt1) escreva (“digite a segunda nota”) leia (nt2) mp <- (nt1 * 2 + nt2 * 3)/ escreva (“Média ponderada = “,mp) fimalgoritmo

escreva (“digite o preço “) leia (preco) escreva (“digite o percentual “) leia (perc) novo <- (preco - (preco * perc/100)) escreva (“Novo preço = “,novo) fimalgoritmo

Assim, nesta Unidade, exploramos a estrutura sequencial dos algoritmos.

UNIDADE Estrutura Geral de um Algoritmo

Material Complementar

Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:

Sites VisualG No site a seguir, é possível fazer download da ferramenta VISUALG, utilizada para testar algoritmos desenvolvidos em pseudocódigo. http://bit.ly/2Sw915a Livros Fundamentos da Programação de Computadores O livro “ Fundamentos da Programação de Computadores ”, no Capítulo 3, apresenta a teoria sobre Estruturas Sequenciais e vários exemplos. Ao final deste capítulo, existem duas listas de exercícios, uma resolvida e a outra a resolver. ASCENCIO, A. F. G.; CAMPOS, E. A. V. Fundamentos da Programação de Computadores. 3. ed. São Paulo: Pearson, 2012.

Algoritmos. Teoria e Prática O livro “Algoritmos. Teoria e Prática”, do autor Thomas Cormen, é um clássico na área de Computação e aborda o desenvolvimento de algoritmos na teoria e na prática. CORMEN, T. H. Algoritmos. Teoria e Prática. Rio de Janeiro: Campus, 2012.

Algoritmos O livro “Algoritmos”, de José Augusto Manzano, é muito indicado para quem está começando a desenvolver algoritmos, tendo em vista uma possível sequência didática de aprendizagem e uma linguagem apropriada para iniciantes. MANZANO, J. A. N. G. Algoritmos. 28. ed. São Paulo: Pearson, 2016.