Aula 2 - Introdução à programação de computadores - parte 2

Bacharelado em Ciência e Tecnologia
Processamento da Informação
Introdução à Programação de Computadores – Parte 2
Introdução à Programação de
Computadores – Parte II
Prof. Dr. Edson Pimentel
Centro de Matemática, Computação e
Cognição

Objetivos
 Aprender a redigir rotinas comuns do dia-a-dia
forma de algoritmos
 Conhecer uma técnica para a construção de
algoritmos computacionais

Relembrando ...
 O funcionamento de qualquer computador
está baseado nessa arquitetura básica:

APRENDENDO A
PROGRAMAR
COMPUTADORES:
POR ONDE COMEÇAR ?

 O principal componente de um programa de
computador é a sua lógica, ou seja, o que o
computador deve fazer para resolver um problema.
 Devemos então DESCREVER essa lógica numa linguagem
que o computador “entenda”
 É mais fácil começar a programar (organizar a lógica) em
uma linguagem de alto nível.
 Qual é a linguagem de mais alto nível para um ser
humano que fala naturalmente o português?
Aprendendo a Programar Computadores

 Vamos dar os primeiros passos na arte de programar
computadores, em uma linguagem mais próxima da
linguagem natural.
 O caminho mais tranquilo é por meio de
ALGORITMOS
 Escrever ALGORITMOS é mais simples porque
focam na solução do problemas e não consideram
“detalhes” de linguagem, etc.
Aprendendo a Programar Computadores

ALGORITMOS

É uma sequência finita de instruções, ordenada de
forma lógica para a resolução de uma determinada
tarefa ou problema.
Um algoritmo fixa um padrão de
comportamento a ser seguido, uma
norma de execução, com o objetivo de
resolver um determinado problema.
Definição de ALGORITMO

No dia-a-dia dizemos que é algo que
é coerente, óbvio, correto.
Lógica  Logos + Ica
Razão Ciência
Estuda o raciocínio/pensamento humano.
Estudo de argumentos
 Argumento é uma sequência de enunciados, na qual um dos
enunciados é a conclusão, derivado a partir dos outros enunciados
(premissas).
É o oposto de
“Isso não tem Lógica”
O que é LÓGICA?

Todos os peixes vivem na água. (premissa1)
Golfinhos são peixes. (premissa 2)
.·. Golfinhos vivem na água. (conclusão)
Tanto a forma de argumento quando a conclusão são verdadeiras,
apesar de esta última ter sido deduzida a partir de uma premissa
falsa (golfinhos são peixes).
 Um silogismo representa um argumento composto de
duas premissas e uma conclusão. E estabelece uma
conclusão, que pode ser válida ou não.
Silogismo - Aristóteles

LÓGICA DE
PROGRAMAÇÃO

 Falar em lógica de programação significa contextualizar
a lógica na construção de programas.
 Lógica de programação está relacionada ao raciocínio
que precisamos desenvolver para resolver um
problema cuja solução deverá ser implementada em
um computador.
 Encadear pensamentos para atingir determinado
objetivo.
Como pensar como um
programador ?
Lógica de Programação

 A habilidade mais importante para um cientista
da computação é a solução de problemas;
 A solução de problemas é a habilidade de
formular questões, pensar criativamente sobre
soluções possíveis e expressar uma solução de
forma clara e precisa;
 E aprender a programar é uma excelente
oportunidade de praticar as habilidades da
solução de problemas.
Solução de Problemas

 Diagnosticar a doença de um paciente a partir da
descrição dos sintomas, e medicá-lo.
 Criar um sistema de informação que permita gerir as
entradas/saídas (cargas/descargas) de navios em um
porto marítimo.
 Desenvolver um programa para controle da
movimentação de um robô.
Exemplo de Problemas

Um algoritmo é uma forma de representar a
solução de um problema por meio de uma
sequência de passos.
 São exemplos de algoritmos:
 Receitas de bolos
 Manuais técnicos
 Guias de montagem
 Programas de computadores
Algoritmo

EXEMPLO DE
CONSTRUÇÃO DE
ALGORITMO

Fazer um bolo de chocolate.
Problema

Qual o resultado esperado?
Saída

Saída

O que é preciso para se obter o
resultado desejado?
Passos

O que é preciso para se obter o
resultado desejado?
 Ingredientes
Passos

Ingredientes:
5 ovos.
250 gramas de margarina cremosa.
2 xícaras (chá) de açúcar.
1 xícara (chá) de farinha de trigo.
1 xícara (chá) de chocolate.
200 gramas de côco ralado.
1 copo de leite.
1 colher (sopa) de fermento.
Dados de Entrada

Qual a sequência necessária (de uso
dos ingredientes) para se obter o
resultado desejado?
Passos

Modo de Preparo
 Bata a margarina, as gemas e o açúcar até ficar cremoso.
 Junte o leite, o côco e a farinha e continue batendo.
 Acrescente o fermento e, por último, as claras em neve.
 Unte uma forma com manteiga e leve ao forno para assar.
Processamento

OUTRO EXEMPLO DE
ALGORITMO

 ???
 ???
 ???
 ???
 ???
 ???
 ???
Algoritmo
Quais os passos para realizar a troca de uma lâmpada ?
• Para quem troca lâmpadas com
frequência (ou já viu trocar) os passos
podem ser feitos automaticamente
• Mas e se essa mesma pessoa tiver que
deixar uma RECEITA para uma pessoa
que nunca trocou uma lâmpada efetuar
essa tarefa ?

 Pegar uma escada.
 Posicionar a escada embaixo da lâmpada.
 Buscar uma lâmpada nova.
 Subir na escada.
 Retirar a lâmpada velha.
 Colocar a lâmpada nova.
Algoritmo
Quais os passos para realizar a troca de uma lâmpada ?

1. ???
2. ???
3. ???
Algoritmo
E se a lâmpada não estiver queimada?

1. Acionar o interruptor.
2. Se a lâmpada não acender, então:
 Pegar uma escada.
 Posicionar a escada embaixo da lâmpada.
 Buscar uma lâmpada nova.
 Subir na escada.
 Retirar a lâmpada queimada.
 Colocar a lâmpada nova.
Algoritmo
E se a lâmpada não estiver queimada?

 Pode haver vários algoritmos para resolver
um mesmo problema.
 Afinal, cada pessoa pensa e age de forma
diferente.
O desenvolvimento
de algoritmos é um
exercício de
Criatividade
Experiência
Diversas soluções para um problema

Diferentes algoritmos podem estar corretos,
se levarem ao alcance do objetivo final.
Entretanto, deve-se
procurar desenvolver
algoritmos que resolvam o
problema com menos
esforço e maior
objetividade.
Diversas soluções para um problema

ESCREVENDO
ALGORITMOS

Instrução/Comando: São frases que indicam as ações a
serem executadas. São compostas de um verbo no
imperativo, ou no infinitivo, mais um complemento.
Exemplo:
Bata (Bater) duas claras em neve.
Ligue (Ligar) os faróis.
Some (Somar) dois números.
Imprima (Imprimir) resultado da soma.
Para escrever ALGORITMOS (programas) é necessário o
uso de INSTRUÇÕES / COMANDOS.
ALGORITMO: instruções ou comandos

Formalizar a
escrita de
algoritmos.
Escrita na
forma de
pseudocódigo.
Problema Pseudo
linguagem
se...
então...
senão...
Linguagem
de
programação
Java, C,
Pascal, etc
Linguagem
de máquina
Zeros e
uns...
Pseudolinguagem

Uma linguagem (ou pseudolinguagem) possui duas
características:
 Sintaxe - como escrever os comandos e seus componentes;
 Semântica - o significado de cada comando e conceito.
 A sintaxe e a semântica de uma linguagem de
programação englobam várias ações, como, por exemplo:
 Declarações de Variáveis;
 Operadores;
 Comandos de entrada e de saída;
 Comandos de seleção, repetição etc.
Pseudolinguagem

 Bloco de execução é um conjunto de ações que possui
uma função bem definida.
 O início de um bloco é marcado pela palavra início.
 O fim de um bloco é marcado pela palavra fim.
início
<declaração de variáveis>
<comandos>
fim
Bloco de Execução

O próprio algoritmo é um bloco de execução. A
sintaxe da definição do bloco de um algoritmo é:
Algoritmo <NomeDoAlgoritmo>
início
<declaração de variáveis>
<comandos>
fimalgoritmo.
Bloco de Execução

TÉCNICA PARA A
CONSTRUÇÃO DE
ALGORITMOS

O que
preciso?
(Entrada)
Como chegar ao
que quero?
(Processamento)
O que
quero?
(Saída)
ALGORITMO – Sequência do Programa

O que
preciso?
(Entrada)
Como chegar ao
que quero?
(Processamento)
O que
quero?
(Saída)
ALGORITMO – Passos para construção
Na construção do algoritmos devemos identificar primeiro a
SAÍDA de dados, para então pensar nos passos necessários
para chegar nessa saída

 Identificar o problema (objetivo) mediante
leitura atenta de seu enunciado
(entendimento).
 Identificar os resultados que devem ser gerados na solução
(saída de dados).
 Identificar no enunciado os dados a
serem fornecidos para o algoritmo (entrada de dados).
 Determinar o que deve ser feito para transformar as
entradas nas saídas desejadas (processamento).
ALGORITMO – Passos para a construção

Escreva um algoritmo para somar dois números quaisquer.
ALGORITMO – EXEMPLO

(saída de dados)

Escreva um algoritmo para somar dois números quaisquer
(saída de dados)
O resultado da soma

Escreva um algoritmo para somar dois números quaisquer
serem fornecidos para o algoritmo (entrada de dados)

serem fornecidos para o algoritmo (entrada de dados).
Os dois números.

 Determinar o que deve ser feito para transformar as
entradas nas saídas desejadas (processamento).
Somar os dois números.

Organizando o ALGORITMO numa ordem
coerente.

1. Leia o número X
2. Leia o número Y
3. Some X e Y
4. Mostre o resultado da soma
Entrada SaídaProcessamento
Número X
Número Y
Somar X e Y Resultado
da soma

FORBELLONE, A. L. V.; EBERSPACHER, H. F., Lógica de
Programação – A Construção de Algoritmos e Estruturas
de Dados, Prentice Hall, 2005
• CAPÍTULO 1 – Introdução a Lógica de Programação
Leituras Sugeridas

RESUMINDO...

• As rotinas do dia-a-dia podem ser descritas na forma de
Algoritmos
• Escrever algorimos é mais ou menos como escrever um
MANUAL para que algúem execute uma tarefa
• Um algoritmo computacional (para ser executado por um
computador) precisa seguir alguns padrões de linguagem
• A construção de algoritmos a partir de um enunciado de um
problema requer técnicas de compreensão e refinamento da
solução
• Qual a SAÍDA de dados requerida ?
• Qual a ENTRADA de dados necessária?
• Qual o PROCESSAMENTO necessário para
transformar ENTRADA em SAÍDA ?
Coisas para não esquecer:

EXERCÍCIOS DE
LÓGICA

Um lobo, uma cabra e uma couve têm de atravessar um rio
em um barco que transporta um de cada vez, incluindo o
barqueiro. Como o barqueiro os levará para o outro lado de
forma que a cabra não coma a couve e o lobo não coma a
cabra?
Exercício 1

Dois homens seguiam por um caminho. Um levava 8 litros de
vinho em um garrafão e o outro levava 8 litros de vinho em
dois garrafões, um com cinco litros e um com três.
Eles beberam o vinho do garrafão maior, de 8 litros, e agora
querem dividir os 8 litros de vinho restante igualmente, para
nenhum dos dois carregar mais peso que o outro. Entretanto,
eles só podem usar como medida, os próprios garrafões: um
de 8 litros, um de 5 e um de 3. Como fazer?
Exercício 2

EXERCÍCIOS DE
ALGORITMOS

Descreva a sequência de passos necessária para:
 Colocar um carro em movimento.
Exercício 1

Descreva a sequência de passos necessária para:
 Jogar o jogo da velha.
Exercício 2

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