Gestão de Tecnologia da Informação



            Conceitos e Técnicas de
                Programação




    Profº Ms. Tarcísio Júnior
1
Introdução




2
Breve Histórico


    Ábaco:
    – de origem chinesa, primeira calculadora com
    operações algébricas elementares




3
Breve Histórico


    Calculadoras Mecânicas:
    – soma e subtração (Pascal – sec. XVII)
    – multiplicação e divisão (Leibnitz – sec. XVII)
    – máquina para cálculos náuticos (Charles Babbage –
    sec. XIX)




4
Breve Histórico


    Mark I (Aiken – 1944 - EUA):

    – Computador eletromecânico baseado nas idéias de
    Babbage e financiado pela IBM
    – Memória, entrada e saída em fita de papel perfurada




5
Breve Histórico


    ENIAC:
    – Em 1946 foi inventado o primeiro computador eletrônico de grande
    porte;
    Construído na Universidade da Pensilvânia, apresentava
    aproximadamente 18.000 válvulas e ocupava o espaço de uma sala.




6
Breve Histórico

    Máquina de Von Newman:

    – Conceitos usados até hoje
    – Programa armazenado na memória
    – Aritmética binária inteira
    – Memória, Unidade Lógica Aritmética, Unidade de Controle,
    Acumulador, Dispositivos de Entrada e Saída




7
Breve Histórico

    Máquina de Von Newman:




8
Breve Histórico


    Transistores:
    – Substituíram válvulas, simplificando o hardware
    – Computadores menores, mais rápidos e baratos
    – Diferença no custo de milhões para milhares de dólares




9
Breve Histórico

     Circuitos Integrados:
     – encapsulamento de mais de um transistor num mesmo
     receptáculo (8 a 10 por chip)
     – redução dramática de tamanho, consumo, custo e tempo de
     processamento.
     – capacidade de execução simultânea de vários programas




10
Breve Histórico

     Microprocessador:
     – O microprocessador, popularmente chamado de processador, é
     um circuito integrado que realiza as funções de cálculo e tomada
     de decisão de um computador (CPU num chip)
     – encapsulamento de milhões de transistores num mesmo
     receptáculo (chip)
     – aplicações interativas (editor de
     texto, planilhas eletrônicas, etc.)




11
Como funciona?

     – Bit (binary digit): menor unidade de informação
     – Usada na Computação e na Teoria da Informação. Um bit pode
     assumir somente 2 valores, por exemplo: 0 ou 1, verdadeiro ou
     falso.
     – válvula e transistores: ligado (1); desligado (0)
     – toda informação representada em bits (sistema binário);




12
O sistema binário

     Com estes dois dígitos [0 ou 1] apenas pode construir-se uma
     base de numeração conhecida por numeração binária ou base 2 e
     que tem a mesma arquitetura da numeração decimal (base 10) que
     usamos desde a escola primária.
                                         Exemplo da passagem de um número decimal para binário:




                                         O Método acima consiste em dividir o número sucessivamente
                                         por 2 até esgotar a parte inteira. Depois de finalizar o processo
                                         de divisão seleciona-se por ordem inversa de ocorrência, desde
                                         o último quociente, todos os restos como indicado na figura
      Exemplo: 10011011(2) = 155(10)     acima.

                                         Onde: 155(10) = 10011011(2)

13                                                                     Fonte: http://codearte.wordpress.com/
Outros termos técnicos

     •    Linguagem de máquina: conjunto de instruções que são
          “entendidas” por uma determinada arquitetura de computador;
     •    Byte: conjunto de 8 bits (10001100)
         Um byte ou octeto, é um dos tipos de dados integrais em computação. É usado com
         frequência para especificar o tamanho ou quantidade da memória ou da capacidade de
         armazenamento de um certo dispositivo, independentemente do tipo de dados
         armazenados.

     • Byte (B)                   • Gigabyte (GB)
       1 Byte = 8 bits              1.024 MB
                                    1.048.576 kB
     • Quilobyte (KB)               1.073.741.824 Byte
       1 kByte = 1024 Bytes         8.589.934.592 Bits
       1.024 Byte = 8.192 Bits

     • Megabyte (MB)
       1.024 kB
       1.048.576 Bytes
       8.388.608 Bits

14
Exercício

     1) Qual o valor de 34 em binário?

      A) 100010
      B) 100110
      C) 100011

     2) A que valor decimal corresponde 1100?

      A) 11
      B) 12
      C) 13

     3) Qual é o valor binário de 5?

      A) 110
      B) 111
      C) 101

     4) Qual o valor decimal de 011011012?




15
Lógica e
     Algoritmos




16
Lógica




     • Do grego logiké, que significa “arte de raciocinar”.
     • Aristóteles, filósofo grego (384-322 a.C.), foi o fundador
       da lógica.
     • Lógica é o ramo da filosofia que cuida das regras do
       bem pensar ou do pensar correto
        – Portanto, lógica é um instrumento do pensar.
     • Podemos dizer que a lógica é a arte de pensar
       corretamente.
     • A lógica ensina a colocar Ordem no Pensamento.

17
Lógica de Programação




     • A lógica de programação...
        – Necessária para pessoas que desejam trabalhar com
          desenvolvimento de sistemas e programas
        – Permite definir a sequência lógica para o desenvolvimento de
          sistemas computacionais.




18
Quais as ações que você faz ao acordar e
          antes de sair para o trabalho?




19
Uma possível solução...


     •   1º Passo: Levantar da cama
     •   2º Passo: Ir ao banheiro
     •   3º Passo: Vestir a roupa
     •   4º Passo: Tomar o café da manhã
     •   5º Passo: Sair de casa


              Sugestões de passos, este podem ser
                      melhor detalhados



20
Sequência Lógica


     • Sequência Lógica é um conjunto de
       instruções executadas (sequencialmente)
       até atingir um objetivo ou solução de um
       problema.




21
Sequência Lógica

     • Até as coisas mais simples podem ser
       descritas por sequências lógicas.
     • Por exemplo: “Chupar uma bala”
       –   Pegar a bala
       –   Retirar o papel
       –   Colocar a bala na boca
       –   Jogar o papel no lixo




22
Instruções
     • Na linguagem comum:
       – “um conjunto de regras ou normas definidas para a
         realização de algo”.

     • Em informática:
       – Indica a um computador uma ação elementar a ser
         executada.

     • Uma ordem isolada não permite realizar o
       processo completo, para isso é necessário um
       conjunto de instruções colocadas em ordem
       sequencial lógica.



23
Instruções
     • Ex: ao fazer omelete de batatas, precisaremos
       colocar em prática uma série de instruções:
       – Descascar as batatas, bater os ovos, fritar as
         batatas, etc...
       – Essas instruções tem que ser executadas em uma
         ordem adequada
          • Não se pode descascar as batatas depois de fritá-las.
       – Assim, uma instrução tomada em separado não tem
         muito sentido;
          • Para obtermos o resultado, precisamos colocar em prática o
            conjunto de todas as instruções, na ordem correta.




24
Programação
     • O que seria “lógico” se quisermos ter bons resultados em
       uma prova escolar? O que seria “ilógico”?
     • O que seria “lógico” fazer para ter sucesso numa
       modalidade esportiva? O que seria “ilógico”?
     • O que seria “lógico” fazer para desenvolver bons programas
       de computador?
        – Devemos programá-lo logicamente, para que este possa
          resolver o problema desejado da forma mais otimizada
          possível, dado um conjunto de restrições.
     • É neste ponto que entra o conceito de programação.




25
Programação
     • Raciocínio lógico       é empregado no
       desenvolvimento de programas de computador
     • Nosso objetivo será construir programas de
       computador




26
Programação
     • Uma boa programação é desenvolvida a
       partir de um conjunto de elementos, entre
       eles:
       – Organização
       – Criatividade
       – Perseverança
       – Padronização
       – Otimização



27

Conceitos e técnicas de programação introdução

  • 1.
    Gestão de Tecnologiada Informação Conceitos e Técnicas de Programação Profº Ms. Tarcísio Júnior 1
  • 2.
  • 3.
    Breve Histórico Ábaco: – de origem chinesa, primeira calculadora com operações algébricas elementares 3
  • 4.
    Breve Histórico Calculadoras Mecânicas: – soma e subtração (Pascal – sec. XVII) – multiplicação e divisão (Leibnitz – sec. XVII) – máquina para cálculos náuticos (Charles Babbage – sec. XIX) 4
  • 5.
    Breve Histórico Mark I (Aiken – 1944 - EUA): – Computador eletromecânico baseado nas idéias de Babbage e financiado pela IBM – Memória, entrada e saída em fita de papel perfurada 5
  • 6.
    Breve Histórico ENIAC: – Em 1946 foi inventado o primeiro computador eletrônico de grande porte; Construído na Universidade da Pensilvânia, apresentava aproximadamente 18.000 válvulas e ocupava o espaço de uma sala. 6
  • 7.
    Breve Histórico Máquina de Von Newman: – Conceitos usados até hoje – Programa armazenado na memória – Aritmética binária inteira – Memória, Unidade Lógica Aritmética, Unidade de Controle, Acumulador, Dispositivos de Entrada e Saída 7
  • 8.
    Breve Histórico Máquina de Von Newman: 8
  • 9.
    Breve Histórico Transistores: – Substituíram válvulas, simplificando o hardware – Computadores menores, mais rápidos e baratos – Diferença no custo de milhões para milhares de dólares 9
  • 10.
    Breve Histórico Circuitos Integrados: – encapsulamento de mais de um transistor num mesmo receptáculo (8 a 10 por chip) – redução dramática de tamanho, consumo, custo e tempo de processamento. – capacidade de execução simultânea de vários programas 10
  • 11.
    Breve Histórico Microprocessador: – O microprocessador, popularmente chamado de processador, é um circuito integrado que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão de um computador (CPU num chip) – encapsulamento de milhões de transistores num mesmo receptáculo (chip) – aplicações interativas (editor de texto, planilhas eletrônicas, etc.) 11
  • 12.
    Como funciona? – Bit (binary digit): menor unidade de informação – Usada na Computação e na Teoria da Informação. Um bit pode assumir somente 2 valores, por exemplo: 0 ou 1, verdadeiro ou falso. – válvula e transistores: ligado (1); desligado (0) – toda informação representada em bits (sistema binário); 12
  • 13.
    O sistema binário Com estes dois dígitos [0 ou 1] apenas pode construir-se uma base de numeração conhecida por numeração binária ou base 2 e que tem a mesma arquitetura da numeração decimal (base 10) que usamos desde a escola primária. Exemplo da passagem de um número decimal para binário: O Método acima consiste em dividir o número sucessivamente por 2 até esgotar a parte inteira. Depois de finalizar o processo de divisão seleciona-se por ordem inversa de ocorrência, desde o último quociente, todos os restos como indicado na figura Exemplo: 10011011(2) = 155(10) acima. Onde: 155(10) = 10011011(2) 13 Fonte: http://codearte.wordpress.com/
  • 14.
    Outros termos técnicos • Linguagem de máquina: conjunto de instruções que são “entendidas” por uma determinada arquitetura de computador; • Byte: conjunto de 8 bits (10001100) Um byte ou octeto, é um dos tipos de dados integrais em computação. É usado com frequência para especificar o tamanho ou quantidade da memória ou da capacidade de armazenamento de um certo dispositivo, independentemente do tipo de dados armazenados. • Byte (B) • Gigabyte (GB) 1 Byte = 8 bits 1.024 MB 1.048.576 kB • Quilobyte (KB) 1.073.741.824 Byte 1 kByte = 1024 Bytes 8.589.934.592 Bits 1.024 Byte = 8.192 Bits • Megabyte (MB) 1.024 kB 1.048.576 Bytes 8.388.608 Bits 14
  • 15.
    Exercício 1) Qual o valor de 34 em binário? A) 100010 B) 100110 C) 100011 2) A que valor decimal corresponde 1100? A) 11 B) 12 C) 13 3) Qual é o valor binário de 5? A) 110 B) 111 C) 101 4) Qual o valor decimal de 011011012? 15
  • 16.
    Lógica e Algoritmos 16
  • 17.
    Lógica • Do grego logiké, que significa “arte de raciocinar”. • Aristóteles, filósofo grego (384-322 a.C.), foi o fundador da lógica. • Lógica é o ramo da filosofia que cuida das regras do bem pensar ou do pensar correto – Portanto, lógica é um instrumento do pensar. • Podemos dizer que a lógica é a arte de pensar corretamente. • A lógica ensina a colocar Ordem no Pensamento. 17
  • 18.
    Lógica de Programação • A lógica de programação... – Necessária para pessoas que desejam trabalhar com desenvolvimento de sistemas e programas – Permite definir a sequência lógica para o desenvolvimento de sistemas computacionais. 18
  • 19.
    Quais as açõesque você faz ao acordar e antes de sair para o trabalho? 19
  • 20.
    Uma possível solução... • 1º Passo: Levantar da cama • 2º Passo: Ir ao banheiro • 3º Passo: Vestir a roupa • 4º Passo: Tomar o café da manhã • 5º Passo: Sair de casa Sugestões de passos, este podem ser melhor detalhados 20
  • 21.
    Sequência Lógica • Sequência Lógica é um conjunto de instruções executadas (sequencialmente) até atingir um objetivo ou solução de um problema. 21
  • 22.
    Sequência Lógica • Até as coisas mais simples podem ser descritas por sequências lógicas. • Por exemplo: “Chupar uma bala” – Pegar a bala – Retirar o papel – Colocar a bala na boca – Jogar o papel no lixo 22
  • 23.
    Instruções • Na linguagem comum: – “um conjunto de regras ou normas definidas para a realização de algo”. • Em informática: – Indica a um computador uma ação elementar a ser executada. • Uma ordem isolada não permite realizar o processo completo, para isso é necessário um conjunto de instruções colocadas em ordem sequencial lógica. 23
  • 24.
    Instruções • Ex: ao fazer omelete de batatas, precisaremos colocar em prática uma série de instruções: – Descascar as batatas, bater os ovos, fritar as batatas, etc... – Essas instruções tem que ser executadas em uma ordem adequada • Não se pode descascar as batatas depois de fritá-las. – Assim, uma instrução tomada em separado não tem muito sentido; • Para obtermos o resultado, precisamos colocar em prática o conjunto de todas as instruções, na ordem correta. 24
  • 25.
    Programação • O que seria “lógico” se quisermos ter bons resultados em uma prova escolar? O que seria “ilógico”? • O que seria “lógico” fazer para ter sucesso numa modalidade esportiva? O que seria “ilógico”? • O que seria “lógico” fazer para desenvolver bons programas de computador? – Devemos programá-lo logicamente, para que este possa resolver o problema desejado da forma mais otimizada possível, dado um conjunto de restrições. • É neste ponto que entra o conceito de programação. 25
  • 26.
    Programação • Raciocínio lógico é empregado no desenvolvimento de programas de computador • Nosso objetivo será construir programas de computador 26
  • 27.
    Programação • Uma boa programação é desenvolvida a partir de um conjunto de elementos, entre eles: – Organização – Criatividade – Perseverança – Padronização – Otimização 27