Introdução a conceitos e a Praticas de Programação
1.
Introdução a conceitose a
prática de programação
Autores: Marcelo Akira e Anderson Soares
Fevereiro de 2011
Alguns direitos autorais reservados - licença cc-by-sa
Instituto de Informática - UFG
Disciplina: Introdução à Computação
2.
Visão geral docomputador
Computador = Parte física (hardware) + Parte lógica (software)
• Exemplos:
o Hardware: Teclado, mouse, monitor
o Software: Processador de texto, Sistema Opercional,
MSN, Skype
• PARA NUNCA MAIS ESQUEÇER:
o Hardware é o que você "chuta"
o Software é o que você "chinga"
3.
• O hardwarede um sistema computacional pode ser
agrupado nas seguintes categorias básicas:
o Dispositivo de entrada de dados
o Dispositivo de saída
o Unidade Central de Processamento – UCP
o Memória Principal
o Memória Auxiliar
Dispositivo
de Entrada
Dispositivo
de Saída
UCP
Memória Principal
ou
Memória Auxiliar
Hardware e Software
4.
• O softwarede um sistema computacional pode ser
dividido em dois grupos básicos:
o Software Básico
São programas essenciais ao funcionamento do hardware e ao
apoio a outros softwares.
EX: sistemas operacionais e tradutores de linguagens de
programação.
o Softwares Aplicativos
São programas destinados a resolver problemas do usuário.
EX: folhas de pagamento, imposto de renda e planilhas eletrônicas.
Hardware e Software
5.
• Entrada dedados:
o Computador "conversa" em binário
Entrada e Saída
• Unidade: Bit
o Simplificação para dígito binário, “BInary digiT” em inglês;
o É a menor unidade de informação que pode ser armazenada ou
transmitida;
o Pode assumir somente 2 valores, por exemplo: 0 ou 1,
verdadeiro ou falso;
o Base da matemática binária, descrita inicialmente por George
Boole.
• Como converternossas "idéias" para o sistema
binario?
Entrada e Saída
Lógica
Linguagem de
programação
Programa
executável
8.
• O queé Lógica?
o "Arte do bem pensar"
o Organizar idéias
• O objetivo principal do estudo da Lógica de
Programação é a construção de algoritmos coerentes
e válidos.
• Um algoritmo pode ser definido como uma seqüência
de passos que visam atingir um objetivo bem
definido.
Lógica de programação
9.
• Algoritmos Numéricos–sintaxe especial (regras)
• Algoritmos Não numéricos – português coloquial
frases representando ações ou perguntas
terminando por ponto-e-vírgula (;).
Exemplo de um algoritmo não numérico: Troca de
lâmpada.
Lógica de programação
10.
Algoritmos - tipos
•Numéricos – sintaxe especial (regras)
• Não numéricos – português coloquial
frases representando ações ou perguntas
terminando por ponto-e-vírgula (;).
Exemplo de um algoritmo não numérico:
Troca de lâmpada.
11.
Algoritmo 1 -Troca de Lâmpada
• Pegar uma escada;
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada;
• Buscar uma lâmpada nova;
• Subir na escada;
• Retirar a lâmpada velha;
• Colocar a lâmpada nova.
12.
Algoritmo 2 -Fazer um sanduiche
• Pegar o pão;
• Pegar o presunto e maionese;
• Pegar uma faca;
• Cortar o pão;
• Passar a maionese;
• Colocar o presunto;
• Fechar o lanche
13.
Baixo Nível AltoNível
(1) (2) (3)
• Linguagem de Programação
o Conjunto de palavras e regras que permitem comunicar
ao computador o que desejamos executar
14.
Ambientes de programação
•São softwares utilizados para editar e compilar programas;
• Programas são escritos (editados) em texto puro (sem
formatação), construindo um código-fonte;
• Softwares que criam texto puro: notepad, gedit, vim, etc;
• Softwares que criam textos não-puros: MS Word, BrOffice,
etc;
• Muitas vezes são chamados como IDE = Integrated
Development Environment, pois fornecem um ambiente
para integrado para desenvolver (criar) programas;
15.
Compilação
• A compilaçãoé o processo de converter o código-fonte
para um formato binário utilizável pela máquina;
• O código-fonte compilado em geral produz um programa
executável (no Windows, possui extensão .exe, por
exemplo) ou uma biblioteca compartilhável (Por exemplo,
no Windows, possui extensão .dll e no Linux, a
extensão .so).
• Com a linguagem de programação Java, códigos-fonte
possuem a extensão .java e a compilação produz código
binário com extensão .class, que é executado pela
Máquina Virtual Java.
16.
Exemplo de compilaçãoem Java
1) Utilizando um editor de texto-puro, crie o seguinte código-
fonte e salve em um arquivo Ola.java:
public class Ola {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Ola");
}
}
Obs.: Java diferencia maiúsculas e minúsculas, por exemplo,
use Ola.java e não ola.java.
2) Através da linha de comando (cmd, konsole ou gnome-
terminal), execute o compilador javac:
javac Ola.java
3) Note que será produzido um arquivo binário Ola.class, que
poderá ser executado assim:
java Ola
17.
Explicando o código-fonteJava
1 public class Ola { // inicio da classe
2 public static void main(String[] args) {
3 System.out.println("Ola"); // escreve Ola
4 }
5 } // fecha a classe
- "Ola" é o nome da classe, considere como se fosse um programa e
caso seja a classe pública (public class). Ela fornecerá o nome do
arquivo, neste caso, Ola.java.
- As chaves servem para delimitar blocos de código, ou seja, a chave
da linha 1 é fechada na linha 5 e a chave da linha 2 é fechada na linha
5.
- Note na linha 2 a função 'main', que é um ponto onde se inicia a
execução de uma classe, por enquanto simplesmente 'decore' esta
linha, ela será explicada mais detalhadamente quando for o momento
certo.
- Na linha 3 temos a impressão da palavra "Ola", que deve ser
colocada em aspas duplas.
- Utilize os caracteres // para criar comentários no seu código-fonte.
18.
Baixando e executandoa IDE drjava
1) Acesse o site http://drjava.org
2) Baixe o pacote de classes java, clicando no botão
"Download Jar File" (caso preferir, há outros formatos, para
Windows, por exemplo);
3) Execute o drjava em uma linha de comando:
java -jar drjava*.jar
ou com o nome completo:
java -jar drjava-stable-20100913-r5387.jar
19.
Editando e compilandovia IDE
drjava
1) Copie o código-fonte abaixo para a IDE drjava:
public class Ola {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Ola");
}
}
2) Salve o arquivo como Ola.java, clicando File->Save As;
3) Compile o arquivo clicando na opção Compile no menu,
verifique o resultado na aba inferior "Compiler Output";
4) Execute a classe clicando na opção Run do menu, verifique
o resultado na aba inferior "Interactions".
20.
Utilizando a consoleinterativa
A console interativa permite executar linhas de código
individuais, de forma interativa. É útil para testar trechos de
códigos parciais antes de criar um programa completo.
Exemplos:
1) Executar uma classe:
run Ola
Ola
2) Escrever uma String (sequência de caracteres):
System.out.println("Ola, tudo beleza?")
Obs.: note que é possível navegar pelas linhas já executadas
anteriormente, basta utilizar as setas;
3) Também é possível digitar vários comandos em somente
uma linha, basta separá-los com ponto-e-vírgula:
System.out.println("****"); System.out.println("*
*");System.out.println("* *");System.out.println("****");
21.
Introdução a variáveise String
Na programação, os dados são armazenados em variáveis, de
forma semelhante na matemática. Por exemplo, execute na
console interativa:
int i; // declarando uma variável inteira
i = 3; // atribuindo o valor 3 para a variável i
i // escrevendo o valor da variável
// mais fácil que digitar System.out..., não?
String s; // declarando uma variável s do tipo String
s = "teste" // atribuindo a String teste na variável s
s // escrevendo o valor s
String t = s + i; // declarando t e atribuindo s concatenado com
i
t // escrevendo o valor de t
22.
Entrada e saída
Emprogramação, a entrada se refere ao processo de fornecer
dados para o programa e saída ao processo de externar dados
do programa para o usuário, ou seja, a referência é o
programa.
Já aprendemos um comando de saída:
// externaliza a String "Ola" do programa para o usuário
System.out.println("Ola");
A entrada de dados é um pouco mais complexa, como
veremos mais a frente
23.
Entrada de dados
Ocomando de entrada é um pouco mais complexo, é
necessário utilizar a classe Scanner, faça na console interativa:
import java.util.Scanner // libera a classe para utilização
Scanner sc = new Scanner(System.in);
// cria uma variável sc do tipo Scanner
// que armazena um novo objeto (new) Scanner
// que acessa a entrada do sistema (System.in)
String nome = sc.nextLine();
// faz a leitura de uma linha e armazena na variável nome
nome // escreve a variável nome
24.
Programando a Entradade dados
O exemplo anterior foi realizado na console interativa. Para
que o mesmo forme um programa java completo é necessário
alguns ajustes, veja:
1 import java.util.Scanner;
2 public class LeituraDeNome {
3 public static void main(String[] args) {
4 Scanner sc = new Scanner(System.in);
5 String nome = sc.nextLine();
6 }
7 }
Note:
• a necessidade do ponto-e-vírgula em cada sentença;
• linha 2: declaração de classe;
• linha 3: função main (lembre-se de psvm = public static void main ...)
• linhas 6 e 7: fechamento de blocos abertos nas linhas 3 e 2 respectivamente;
25.
Exercício
1) Crie eapresente um programa java completo que lê um
nome X e a idade Y de uma pessoa e imprime a seguinte
mensagem: "Oi X, você tem Y anos e está muito novo"
2) Crie e apresente um programa java completo que lê um
caractere escolhido pelo usuário, por exemplo, um asterisco (*)
e depois imprima verticalmente ou horizontalmente o seu
primeiro nome por meio de ascii art, por exemplo, abaixo
temos a letra O formada por asteriscos:
**
* *
* *
**