PRG1-2013-2-Engenharia Programação 1 - Engenharia
PRG1 - PROGRAMAÇÃO I
DADOS DA DISCIPLINA
CARGA HORÁRIA
TOTAL: 72 HORAS (4 HORAS/SEMANA)
TEÓRICA: 36 HORAS
LABORATÓRIO: 36 HORAS
DIAS COM AULA: 36 (18 semanas)
PRÉ REQUISITOS: LÓGICA
EMENTA
Introdução a lógica de programação e algoritmos. Constantes, variáveis e tipos de dados. Operadores aritméticos, relacionais e lógicos. Concepção de fluxograma e pseudocódigo. Estruturas de decisão e estruturas de repetição. Introdução a linguagem de programação c. Vetores de caracteres e multidimensionais. Ponteiros e aritmética de ponteiros. Funções: chamada por valor e por referência. Chamada recursiva de funções. Tipos de dados compostos. Operação com arquivos textos e binários.
Bibliografia Básica
- SCHILDT, Herbert. C Completo e Total - 3.ed. [S.l.]: Makron, 1997. 830p. ISBN 978-8534605953
Bibliografia Básica
- SCHILDT, Herbert. C Completo e Total - 3.ed. [S.l.]: Makron, 1997. 830p. ISBN 978-8534605953
Referências Complementares
- Apostila adotada: Curso de Linguagem C - Engenharia Elétrica - UFMG
AULAS
| AULA 1 DIA 15/08/2013 | ||||||||||||
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AULA 1 DIA 15/08/2013Como fazer um churrascoVamos observar atentamente este vídeo para iniciarmos o nosso curso de programação: EmbedVideo received the bad id "U0xSYIXE9vo#!" for the service "youtube". O que tem o churrasco com a nossa aula?? Trata-se de uma sequência de passos para execução de um objetivo. EXERCÍCIO: Na forma textual, descrever as etapas para fazer um bom churrasco. O que é um algoritmoUm 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 ?Uma forma é representar na forma textual ordenada: 1.Comprar a carne 2.Colocar carvão na churrasqueira 3.Acender o carvão 4.Cortar a carne (picanha) 5.Espetar a carne 6.Salgar a carne 7.Colocar a carne na churrasqueira 8.Aguardar a carne ficar no ponto desejado 9.Bater a carne 10.Servir a carne Outras formas são mais apropriadas para o uso no meio computacional:
A PENSAR: É possível mudar a ordem das instruções? É possível paralelizar algumas instruções? O problema da raposa, do milho e da galinhaEmbedVideo received the bad id "yifW9XueSaI#!" for the service "youtube".
EXERCÍCIO 1: 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 2: Descrever na forma de etapas uma solução para o problema dos canibais/padres. Torres de HanoiVeja este jogo: EmbedVideo received the bad id "hLnuMXO95f8#!" for the service "youtube". EXERCÍCIO 3: Escrever na forma de etapas numeradas a solução para o problema das torres de Hanói usando 3 discos. EXERCÍCIO 4: Escrever na forma de etapas numeradas a solução para o problema das torres de Hanói usando 4 discos. E para quem são os algoritmos?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 PROGRAMA implementa um algoritmo. É o algoritmo materializado na forma de uma sequência de instruções. Neste sentido, vamos entender minimamente o funcionamento de um computador (próxima aula) A Descrição de Algoritmos usando FluxogramasUm fluxograma é uma linguagem semi-gráfica que pode ser utilizada para descrição de algoritmos. Exemplo: O algoritmo de cálculo da média de dois números:  Pontos fortes:
Ponto fraco:
Observe no exemplo anterior que nada é dito sobre as variáveis NUM1, NUM2 e MEDIA. Símbolos de um Fluxograma
Teste de Mesa
Constantes, VariáveisAlgoritmos operam sobre dados. O que podem ser estes dados? Variáveis e Constantes No exemplo anterior podemos identificar três variáveis NUM1, NUM2 e MEDIA Também podemos identificar uma CONSTANTE. O número 2.
Ex: NUM1 = 5.5 /* NUM1 é uma variável real */
Ex: RES = TRUE /* RES é uma variável booleana */
Ex: LETRA = 'A'
Ex: FRASE = "ALO MUNDO" E como estas variáveis armazenam os dados?? Depende da linguagem usada. Vamos passar uma primeira noção do C ExpressõesExpressões sentenças que relacionam variáveis e constantes através de operadores matemáticos e que RESULTAM em um valor. A instrução do algoritmo: 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 AritméticosOs operadores aritméticos que usaremos neste curso serão os disponíveis no C:
O único operador desconhecido aqui é o resto, cujo significado é o resto entre dois númerosinteiros. Exemplo, se B possui o valor 9, então o resultado da atribuição na expressão: A = B%2 será 1. Representando o algoritmo com pseudo-código
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| AULA 2 DIA 19/08/2013 | ||||||||||||||||||||||
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AULA 2 DIA 19/08/2013ObjetivosO aluno deverá saber utilizar expressões com:
Operadores relacionaisOs operadores relacionais permitem realizar comparações entre dois operandos. Os operadores são os seguintes:
Note que com operadores lógicos podemos construir expressões tais como indicado no exemplo abaixo: Exemplo: O algoritmo abaixo lê dois número inteiros para dentro das variáveis A e B e atribue a variável X o resultado da comparação do primeiro com o segundo. Se
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| AULA 3 DIA 23/08/2013 | ||||||||
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AULA 3 DIA 23/08/2013ObjetivosO aluno devera ser capaz de:
Possíveis linguagens de programaçãoNa prática, é inviável desenvolver programas complexos em LINGUAGEM DE MÁQUINA. Em geral, utilizamos linguagens de ALTO NÍVEL que podem, de alguma forma, serem traduzidas (compiladas) para a linguagem de baixo nível ou interpretadas em tempo de execução. Exemplo:
Neste curso utilizaremos a linguagem C. Por que? É uma linguagem muito usada na implementação de produtos eletrônicos, incluindo àqueles voltados as Telecomunicações. Introdução a linguagem C
EmbedVideo received the bad id "rGCbvqz6Kt4#!" for the service "youtube".
Visão geral do processo de compilação com gcc
Compilando um programa CNeste curso usaremos o compilador da coleção gcc do projeto GNU. O manual completo do gcc pode ser encontrado aqui. O processo de desenvolvimento do programa envolve:
mkdir ExerciciosC cd Exercicios Exemplo: salve o programa abaixo como teste.c
#include <stdio.h>
main()
{
printf("Alo Mundo\n");
}
gcc teste.c -o teste
./teste Nota: o atributo -o permite que se forneça um nome para o executável diferente de a.out É possível somente compilar (gerar código objeto): gcc -c teste.c Observe os subprodutos listando com detalhes: ls -l
O conceito de variáveis e constantesNo exemplo anterior criamos três variáveis dar suporte ao programa: num1, num2 e num3. Variáveis podem ser vistas como um lugar que pode armazenar um valor. Para simplificar ainda mais, podemos imaginar a variável como uma CAIXA onde podemos armazenar um valor. A CAIXA possui um nome e um tipo. O nome IDENTIFICA a CAIXA enquanto o tipo da variável determina a natureza dos valores que podemos armazenar na CAIXA: +-----+ | 1.5 | num1 +-----+ A variável num1 é do tipo float e, portanto, está apta a armazenar valores reais. No C, para que possamos usar uma variável temos que definí-la. A forma de fazer isto é: float num1; Declarando variáveis inteiras e reais locaisNo "c" temos que declarar as variáveis que serão utilizadas no programa. Se estas variáveis forem declaradas DENTRO da função elas serão "vistas" somente localmente (escopo local). Este conceito será estendido para blocos de códigos posteriormente.
#include <stdio.h>
main()
{
/* aqui começam as declarações de variáveis */
int x; /* declaração de uma variável inteira */
float y; /* declaração de uma variável real */
/* aqui começam as instruções do programa principal */
x=5; /* atribuindo o valor 5 (constante) a variável x */
y=6.5;
}
Funções de entrada e saída de dadosNo "c" não existe instrução especialmente para leitura ou saída de dados. Este procedimento é realizado através de funções da biblioteca. Na sequência são mostradas duas funções "clássicas" de entrada e saída de dados.
#include <stdio.h>
main()
{
int x; /* declaração de uma variável inteira */
float y; /* declaração de uma variável real */
printf ("Entre com o valor de x ");
scanf("%d",&x);
printf ("Entre com o valor de y ");
scanf("%f",&y);
printf ("O valor de x é %d\n",x);
printf ("O valor de y é %f\n",y);
}
Comandos de decisão if() e if() else
#include <stdio.h>
main()
{
int x; /* declaração de uma variável inteira */
int y; /* declaração de uma variável inteira */
printf ("Entre com o valor de x ");
scanf("%d",&x);
printf ("Entre com o valor de y ");
scanf("%d",&y);
if (y>x)
printf("MSG1:y é maior que x\n");
if (y>x)
printf("MSG2:y é maior que x\n");
else
printf("MSG3:y é igual ou menor que x\n");
}
Outro exemplo, usando blocos:
#include <stdio.h>
main()
{
int x,y,z; /* declaração de uma variável inteira */
printf ("Entre com o valor de x ");
scanf("%d",&x);
printf ("Entre com o valor de y ");
scanf("%d",&y);
if (y>x) {
printf("MSG1: y é maior que x\n");
z = y-x;
printf("MSG2: Neste caso z = %d\n", z);
} else {
printf("MSG3: y é igual ou menor que x\n");
z = x-y;
printf("MSG4: Neste caso z = %d\n", z);
}
}
Operador de Atribuição#include <stdio.h>
main()
{
int x,y,w;
x=1;
w=y=x+1;
printf("x=%d y=%d w=%d\n", x,y,w);
w=2*(y=x+1);
printf("x=%d y=%d w=%d\n", x,y,w);
}
NOTE que: w=2*y=x+1; produz um erro de compilação: erro: lvalue required as left operand of assignment Ver conceito de lvalue e rvalue aqui. Operadores aritméticosJá temos vistos expressões aritméticas com operadores básicos (+,-,*,/). Além destes operadores temos os seguintes:
Exemplo 1 #include <stdio.h>
main()
{
int x,y;
printf("Entre com x\n");
scanf("%d", &x);
y=x%2;
printf("resto x divido por 2 =%d\n",y);
}
Exemplo 2
#include <stdio.h>
main()
{
int x,y;
printf("Entre com x\n");
scanf("%d", &x);
y=x++;
printf("Valor de y =%d e o valor de x = %d\n",y, x);
x=1;
y=++x;
printf("Valor de y =%d\n",y);
}
Exemplo 3 #include <stdio.h>
main()
{
int x,y;
printf("Entre com x\n");
scanf("%d", &x);
y=x--;
printf("Valor de y =%d\n",y);
}
Note que existe uma diferença entre y = x--; e y = --x; Exemplo 4 #include <stdio.h>
main()
{
int x,y;
x=1;
y = x+++x++;
printf("x=%d y=%d\n", x,y);
x=1;
y = ++x+x++;
printf("x=%d y=%d\n", x,y);
}
Operadores Relacionais e LógicosVer Operadores Relacionais e Lógicos Tipo CharUma variável do tipo caracter é tratada como um número inteiro e declarada com o tipo char, que na prática é um número inteiro de byte. Exemplo #include <stdio.h>
main ()
{
char x='A',y=65,w=0x41,z;
scanf("%c",&z);
printf("Caracter lido = %c\n",z);
printf("Caracter lido = %d\n",z);
printf("Caracter lido = %x\n",z);
if (z==x)
printf("Iguais 1\n");
if (z==y)
printf("Iguais 2\n");
if (z==w)
printf("Iguais 3\n");
}
ExercícioS
IndentaçãoExercícios
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