View source for AULA 2 - Programação 1 - Graduação

== AULA 1 DIA 05 e 10/02/2015 ==

=== Como fazer um churrasco ===
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Vamos observar atentamente este vídeo para iniciarmos o nosso curso de programação:

<center>{{#ev:youtube|U0xSYIXE9vo#!}} </center>

<b>O que tem o churrasco com a nossa aula?</b>
:-Trata-se de uma sequência de passos para execução de um objetivo.

:<b>Exercício</b>: Na forma textual, descrever as etapas para fazer um bom churrasco.

=== O que é um algoritmo? ===
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:Um [http://pt.wikipedia.org/wiki/Algoritmo algoritmo] pode ser visto como uma sequência de instruções ou operações que resolvem um dado problema.

:- A receita de um bom churrasco corresponde a um algoritmo.

=== Como representar um algoritmo? ===
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:Uma forma é representar na forma textual ordenada:

# Comprar a carne
# Colocar carvão na churrasqueira
# Acender o carvão
# Cortar a carne (picanha)
# Espetar a carne
# Salgar a carne
# Colocar a carne na churrasqueira
# Aguardar a carne ficar no ponto desejado
# Bater a carne
# Servir a carne


:Outras formas são mais apropriadas para o uso no meio computacional:

:<b>Pseudo-código:</b> é uma forma genérica de escrever um algoritmo, utilizando uma linguagem simples 
:(nativa a quem o escreve, de forma a ser entendida por qualquer pessoa) sem necessidade de conhecer a 
:sintaxe de nenhuma linguagem de programação.

:<b>Fluxogramas:</b> veremos a seguir.


:<b>A PENSAR</b>: É possível mudar a ordem das instruções?
:É possível paralelizar algumas instruções?

=== Para que servem os algoritmos? ===
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:Uma receita de bolo é apropriada para ser executada  por um ser humano. 
:Um procedimento de como trocar um pneu também. 
:Mas muitas vezes  queremos que o algoritmo seja executado por uma máquina! O computador é perfeito para isto!

:Neste curso vamos nos concentrar no desenvolvimento de algoritmos simples,  desde a sua concepção até  a sua  
:implementação através de uma LINGUAGEM DE
:PROGRAMAÇÃO -  a linguagem C , por exemplo.


:Um <b>PROGRAMA</b> implementa um algoritmo. É o algoritmo materializado na forma de uma sequência de instruções.


:<i>Neste sentido, vamos entender minimamente o funcionamento de um computador.</i>

===A Descrição de Algoritmos usando Fluxogramas===
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:Um fluxograma é uma linguagem semi-gráfica que pode ser utilizada para descrição de algoritmos.

:Exemplo: O algoritmo de cálculo da média de dois números:

[[imagem:FluxogramaMediaDoisNumeros.jpg|150px|center]]

:<b>Pontos fortes:</b> permite fácil entendimento do algoritmo, mesmo para pessoas leigas.

:<b>Ponto fraco:</b> a descrição das estrutura dos dados inexiste. O usuário deve descrevê-los a parte.

:Observe no exemplo anterior que nada é dito sobre as variáveis NUM1, NUM2 e MEDIA.

===Símbolos de um Fluxograma===
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[[imagem:TabelaSimbolosFluxograma.jpg|450px]]

===Teste de Mesa===
----
[[imagem:TesteMesaMediaDoisNumeros.jpg|650px]]

===Constantes e Variáveis===
----
:Algoritmos operam sobre dados. O que podem ser estes dados?

:Podem ser: <b>Variáveis e Constantes</b>
 
:No exemplo anterior podemos identificar três variáveis NUM1, NUM2 e MEDIA
:Também podemos identificar uma CONSTANTE. O número 2.

:<b>Tipo de Variáveis:</b>

::'''Numéricas''':  reais e inteiras
::Ex.: NUM1 = 5.5 /* NUM1 é uma variável real */

::'''Booleanas''': true ou false
::Ex.: RES = TRUE /* RES é uma variável booleana */ 

::'''Caracter''': 
::Ex.: LETRA = 'A'

::'''Alfanumérica''':
::Ex.: FRASE = "ALO MUNDO"

::E como estas variáveis armazenam os dados?? Depende da linguagem usada. 
::Vamos passar uma primeira noção do C.

===Expressões===
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:Expressões sentenças que relacionam variáveis e constantes através de operadores matemáticos
:e que RESULTAM em um valor.

:<b>A instrução do algoritmo:</b>

::MEDIA = (NUM1 + NUM2) / 2 

:será considerada como uma expressão, que usa os operadores '+', '/' e '='

:O operador '=' é um OPERADOR DE ATRIBUIÇÃO e indica que a expressão do lado direito
:do '=' será atribuída a variável do lado esquerdo.

:Neste curso, para mantermos coerência com a Linguagem C, consideraremos que a expressão
:como um todo resulta no valor que é atribuído a variável.

===Operadores Aritméticos===
----
:Os operadores aritméticos que usaremos neste curso serão os disponíveis no C:


{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0" 
! style="background: #ffdead;" | Operador
! style="background: #ffdead;" | Significado
|-
! style="text-align: center;" | +
|adição
|-
! style="text-align: center;" | -
|subtração
|-
! style="text-align: center;" | *
|multiplicação
|-
! style="text-align: center;" | /
|divisão
|-
! style="text-align: center;" | %
|módulo
|-
! style="text-align: center;" | ++
|incremento
|-
! style="text-align: center;" | --
|decremento

|}


:Os operadores desconhecidos aqui são o módulo (resto), cujo significado é o resto da divisão entre dois números inteiros. 
:Exemplo, se B possui o valor 9, então o resultado da atribuição na expressão:

::A = B%2

:será 1.

:Incremento ++:

::B = 0
::B++

:B será igual a 1.

:Decremento --:

::C = 10
::C--

:C será igual a 9.

===Representando o algoritmo (pseudo-código)===

<code>
ALGORITMO MEDIA
VARIAVEIS
   NUM1: INTEIRO
   NUM2: INTEIRO
   MEDIA: REAL
INICIO
   LER NUM1
   LER NUM2
   MEDIA = (NUM1+NUM2)/2
   MOSTRAR MEDIA
FIM
</code>

===Implementado o algoritmo em linguagem C===

<code>
#include <stdio.h>
main()
{
  int num1,num2;
  float media;
  scanf("%d",&num1);
  scanf("%d",&num2);
  media = (num1+num2)/2.0;
  printf("media = %f\n", media);
}
</code>

===Exercícios===
----
1. Fazer um algoritmo na forma de fluxograma para calcular o valor y de uma função de uma reta <math> y = 5x+2 </math> dado x. Identifique quem são as variáveis e constantes do problema.

2. a) Fazer um algoritmo na forma de fluxograma para calcular o DELTA de uma equação do segundo grau, dados os coeficientes ''a'' e ''b''. OBS: <math>DELTA=b^2-4ac</math>. 

:b) Apresente uma variação de solução do exercício (2) usando apenas duas variáveis para armazenamento de dados.

3. Implementar um algoritmo na forma de fluxograma para calcular o ponto de intersecção de duas retas dados os pontos: a1, b1, a2 e b2. 
 
4. Implementar um algoritmo na forma de pseudocódigo para calcular a conversão de Celsius para Farenheit.

5. Implementar um algoritmo na forma de pseudo-código para calcular a corrente sobre
um resistor, dado a tensão V aplicada sobre ele. Considere um resistor com R constante de 1k&Omega;.

6. Incremente o exercício 5 para computar também a potência dissipada sobre o resistor.

7. Implementar um algoritmo na forma de pseudo-código para converter um ângulo em radianos para graus.

8. O problema da raposa, do milho e da galinha:

<center>{{#ev:youtube|yifW9XueSaI#!}} </center>


:EXERCÍCIO 8 a) Descrever na forma de etapas um solução para o problema da raposa, do milho e da galinha.

:Note que somente é possível escrever o algoritmo se tivermos uma solução para o problema.

:EXERCÍCIO 8 b) Descrever na forma de etapas uma solução para o problema dos canibais e padres.


9. Torres de Hanoi

:Veja este jogo: [[https://youtu.be/hLnuMXO95f8] Link para o Vídeo]

:EXERCÍCIO 9 a) Escrever na forma de etapas numeradas a solução para o problema 
:das torres de Hanói usando 3 discos.

:EXERCÍCIO 9 b) Escrever na forma de etapas numeradas a solução para o problema 
:das torres de Hanói usando 4 discos.

10. Implementar um fluxograma para computar a área e o comprimento de uma circunferência dado o RAIO.

11. Implementar um fluxograma para ler um número complexo (ler por partes) no formato retangular e apresentar o módulo e o ângulo EM GRAUS do mesmo (formato polar). 
:Suponha que você dispõe de uma função ATG() que calcula o arco em radianos de uma dada tangente. 

12. Implementar um fluxograma para apresentar a velocidade no instante T (a ser fornecido) de um corpo de massa 1kg que está inicialmente parado (em T=0) e submetido a força F também fornecida como entrada. :Despreze atrito.

:Vi=0
:O--> 
:m=1kg    F=1N



{| border="1" cellpadding="5" cellspacing="0" 
! style="background: #cdc5bf;" | [[PRG1-_Programação_I_-_Graduação | << ]] 
! style="background: #cdc5bf;" | AULA 1
! style="background: #cdc5bf;" | [[AULA 3 - Programação 1 - Graduação | >> ]]
|}