Edição das 08h38min de 13 de fevereiro de 2014

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)

AVALIAÇÂO

Avaliações Semanais

Toda semana nas quinta feiras (aproximadamente 16 avaliações) - conceito se possível na hora

meses de avaliação (março a junho)
a última avaliação do mês terá caráter de recuperação
não será permitida a consulta na avaliação

PROJETO FINAL

grupos com 3 alunos;
avaliação individual.

RECUPERAÇÃO FiNAL

Ficará para recuperação o aluno que não conseguiu obter o conceito mínimo para passar em pelo menos uma das etapas avaliadas (mês) OU não obteve o sucesso no PROJETO FINAL

última aula do semestre
recuperação toda matéria

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

Referências Complementares

Apostila adotada: Curso de Linguagem C - Engenharia Elétrica - UFMG

Apostila sobre Lógica de Programação

AULAS

AULA 1 DIA 15/08/2013

Como fazer um churrasco

Vamos observar atentamente este vídeo para iniciarmos o nosso curso de programação:

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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 algoritmo

Um 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:

pseudo-código
fluxogramas

A PENSAR: É possível mudar a ordem das instruções?
É possível paralelizar algumas instruções?

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 Fluxogramas

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:

Pontos fortes:

permite fácil entendimento do algoritmo, mesmo para pessoas leigas;

Ponto fraco:

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

Teste de Mesa

Constantes, Variáveis

Algoritmos 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.

Tipo de Variáveis:

- 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

Expressões 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 Aritméticos

Os operadores aritméticos que usaremos neste curso serão os disponíveis no C:

Operador	Significado
+	adição
-	subtração
*	multiplicação
/	divisão
%	resto

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

ALGORITMO MEDIA VARIAVEIS


  NUM1: INTEIRO
  NUM2: INTEIRO
  MEDIA: REAL

INICIO

  LER NUM1
  LER NUM2
  MEDIA = (NUM1+NUM2)/2
  MOSTRAR MEDIA

FIM
</syntaxhighlight>

Representando o algoritmo em linguagem C
#include <stdio.h>

main()
{
  int num1,num2;
  float media;

  scanf("%d",&num1);
  scanf("%d",&num2);
  media = (num1+num2)/2.0;
  prinft("media = %f\n", media);
}

Exercícios
1.Fazer um algoritmo na forma de fluxograma para calcular o valor y de uma função de uma reta  $y=5x+2$  dado x. Identifique quem são as variáveis e constantes do problema.
2.Fazer um algoritmo na forma de  fluxograma para calcular o DELTA de uma equação do segundo grau, dados os coeficientes a e b. OBS:  $DELTA=b^{2}-4ac$ 
3.Implementar um algoritmo na forma de fluxograma para calcular o ponto de intersecção de duas retas dados: 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 ohm.
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

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EXERCÍCIO 8A: 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 8B: Descrever na forma de etapas uma 
solução para o problema dos canibais/padres.

9.Torres de Hanoi
Veja este jogo:

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

EXERCÍCIO 9B: 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 de 1N. Despreze atrito.

      Vi=0
      O--> 
      m=1Kg    F=1N

Mudanças entre as edições de "PRG1-2014-1-Engenharia Programação 1 - Engenharia"