Projeto final de SOP - turmas 2070114 e 2070115

Etapa 1

Período: 23/10 a 06/11

Descrição

Interface com o usuário da agenda, modelagem de eventos e armazenamento da agenda em memória

Interface

A agenda deve apresentar uma interface de texto. Nessa interface o usuário pode escolher uma das seguintes opções, com as respectivas operações a serem desencadeadas:

1. Criar agenda: criar uma nova agenda, que deve ter um nome único.
2. Ler agenda: carregar para a memória uma agenda que reside em um arquivo.
3. Gravar agenda: gravar em um arquivo a agenda que reside em mempória.
4. Inserir evento: adicionar um novo evento à agenda, que não pode conflitar com o horário de outro evento que já exista.
5. Mostrar eventos: mostrar em ordem cronológica todos os eventos da agenda.
6. Remover evento: remover um evento específico.
7. Sair: sair do programa.

Eventos

Os eventos devem ser modelados para que contenham as seguintes informações:

• Título
• Descrição
• Data e horário de criação
• Data e horário de início
• Data e horário de término
• Categoria
• Local
• Status
• Recorrência

No programa um evento deve ser guardado em uma variável do tipo struct. Uma struct funciona como um registro, em que diferentes valores logicamente relacionados são agrupados e podem ser manipulados usando uma única variável.

23/10: início

Focou-se a criação da interface, que mostra as opções para o usuário e aguarda que ele digite o número da opção escolhida. Para que a interface repita até que o usuário escolha a opção correspodente a sair do programa, usou-se uma estrutura de repetição while. Para o processamento da opção escolhida discutiu-se que a forma mais conveniente é usar a estrutura de decisão switch ... case (equivalente ao Escolhe ... caso do Portugol). Um resumo sobre isto pode ser visto nas transparências.

Usando while e do ... while

No Portugol existe a estrutura de repetição Enquanto condição faz, como mostrado abaixo:

Inicio
  inteiro x

  escrever "Vou mostrar os números pares entre 0 e 100\n"
  x <- 0
  Enquanto x < 101 faz
    escrever x, " "
    x <- x + 2
  fimEnquanto
fim

Em linguagem C há o equivalente while (condição). O exemplo a seguir é o equivalente ao algoritmo em Portugol acima:

int main() {
  int x;

  puts("Vou mostrar os números pares entre 0 e 100");
  x = 0;
  while (x < 101) {
    printf("%d ", x);
    x = x + 2;
  }
}

Além da estrutura while, a linguagem C oferece também do {} while (condição);. Diferente do while (condição) , a condição é avaliada ao final da execução do laço. Assim, com do {} while (condição); as instruções contidas no laço são sempre executadas ao menos uma vez. Isto pode ser útil na criação da interface da agenda. Veja o exemplo abaixo:

int main() {
  int opcao;

  do {
    printf("1. Fazer algo\n");
    printf("2. Sair\n");
    printf("Opção: ");
    scanf("%d", &opcao);

    // aqui se deve testar a opção digitada, e executar a ação correspondente

  } while (opcao != 2);
  printf("Fui !\n");
}

Mais informações podem ser encontradas nestas transparências, e também no curso de linguagem C da UFMG.

Testando diferentes valores de uma variável

A interface da agenda implica a apresentação de um menu de opções, a leitura da opção a ser executada, e em seguida a identificação de qual opção o usuário escolheu. Para saber que opção foi digitada, o programa deve comparar o valor da variável correspondente com os valores das opções disponíveis. Por exemplo, se o usuário digitar 1, então deve-se criar uma nova agenda, se ele digitar 4, deve-se inserir um novo envento na agenda, e se ele digitar 7, deve-se terminar o programa. Uma forma direta de fazer isto é usar a estrutura de decisão switch .. case, que equivale a Escolhe .. caso do Portugol. Veja este exemplo do Portugol:

inicio
  inteiro opcao

  escrever "Opção: "
  ler opcao
  escolhe opcao
    caso 1: 
      escrever "Você escolheu a opção 1\n"
    caso 2: 
      escrever "Você escolheu a opção 2\n"
    defeito:
      escrever "Opção desconhecida !\n"
  fimEscolhe

Fim

O equivalente em linguagem C é:

int main() {
  int opcao;

  printf("Opção: ");
  scanf("%d", &opcao);
  switch (opcao) {
    case 1:
      puts("Você escolheu a opção 1");
      break;
    case 2:
      puts("Você escolheu a opção 2");
      break;
    case 1:
      puts("Opção desconhecida !");
      break;
  }
}

Mais informações podem ser encontradas nestas transparências, e também no curso de linguagem C da UFMG.

O problema do scanf, quando se digita um valor inválido

Algumas equipes identificaram um problema na leitura da opção pelo teclado. Se o usuário digitar algo que não seja um número inteiro, a interface entra em loop, sempre mostrando o menu de opções. Para exemplificar, veja abaixo a leitura de um número inteiro feita com scanf:

  int main() {
    int opcao, lidos;

    do {
      // aqui mostra as opções do menu

      printf("Digite uma opção: ");
      lidos = scanf("%d", &opcao);
      printf("Opção escolhida=%d\n", opcao);

      // executa a ação correspondente à opção escolhida

    } while (opcao != 7); // neste exemplo, a opção 7 faz a saída do programa
  }

Este video mostra o problema do loop quando se digita um valor inválido.

Lembre que o scanf tenta ler o valor digitado de acordo com a especificação contida no formato (no exemplo, "%d" que corresponde a um número inteiro). Se ele conseguir, retorna a quantidade de valores lidos (no exemplo isto é guardado na variável lidos). Assim, se scanf no exemplo acima não conseguir ler o valor digitado, irá retornar 0. O problema é que neste caso o valor que foi digitado fica pendente em memória, quer dizer, o scanf não descarta esse valor, apesar de não ter conseguido lê-lo. Na próxima vez que o scanf for chamado ele vai tentar novamente ler esse mesmo valor, e se der erro o valor vai continuar pendente. Isto só se reverterá quando o scanf especificar um tipo de dado compatível com o valor pendente, ou então se o formato especificar que se deve descartá-lo. Uma possível correção seria portanto testar se o scanf conseguiu ler o valor, e em caso negativo descartar tudo o que foi digitado. Veja assim o exemplo abaixo com a correção:

  int main() {
    int x, n;

    do {
      // aqui mostra as opções do menu

      // o laço abaixo faz com que se repita a leitura pelo teclado até que se digite um
      // número inteiro.
      do {
        printf("Digite uma opção: ");
        n = scanf("%d", &x);

        // se n == 0, então scanf não conseguiu ler o valor, porque ele não é do tipo inteiro.
        // Então o valor digitado deve ser descartado. Para descartar tudo o que foi digitado, deve-se
        // chamar de novo o scanf, mas com o formato "%*[^\n]". Isto joga fora toda a linha digitada.
        // Uma explicação sobre formatos do scanf está na sua página de manual (execute "man scanf").
        if (n == 0) {
          n = scanf("%*[^\n]");
        }
      } while (n == 0);

      printf("Opção escolhida=%d\n", opcao);

      // executa a ação correspondente à opção escolhida

    } while (opcao != 7); // neste exemplo, a opção 7 faz a saída do programa
  }

Com a correção acima, o problema do loop desaparece, o que se pode ver neste outro video.

Esse problema da leitura de valores com scanf pode aparecer em outras partes da agenda. Então seria mais prático se o algoritmo contido no programa acima, que repete a leitura do teclado até que se consiga ler uma valor válido, pudesse ser reaproveitado. Isto é um bom exemplo do uso de funções da linguagem C. Uma função é um algoritmo a ser reutilizado. Como todo algoritmo, deve ter dados de entrada, uma sequência de instruções, e fornecer dados de saída como resultado. Veja o exemplo abaixo, que se baseia na leitura do teclado com scanf:

  // Função meu_scanf:
  // Dados de entrada: parâmetro "char * mensagem" é o texto a ser mostrado antes de ler do teclado.
  // Dado de saída: meu_scanf devolve (retorna) um número inteiro que corresponde ao valor lido.

  int meu_scanf(char * mensagem) {
    int x, n;

    do {
      printf(mensagem);
      n = scanf("%d", &x);

      // se n == 0, então scanf não conseguiu ler o valor, porque ele não é do tipo inteiro.
      // Então o valor digitado deve ser descartado. Para descartar tudo o que foi digitado, deve-se
      // chamar de novo o scanf, mas com o formato "%*[^\n]". Isto joga fora toda a linha digitada.
      // Uma explicação sobre formatos do scanf está na sua página de manual (execute "man scanf").
      if (n == 0) {
        n = scanf("%*[^\n]");
      }
    } while (n == 0);

    // aqui meu_scanf retorna o valor lido, que está contido na variável "x"
    return x;
  }

  int main() {
    int opcao;

    do {
      // aqui mostra as opções do menu

      // chama a função "meu_scanf" para ler um número inteiro do teclado.
      opcao = meu_scanf("Digite uma opção: ");

      printf("Opção escolhida=%d\n", opcao);

      // executa a ação correspondente à opção escolhida

    } while (opcao != 7); // neste exemplo, a opção 7 faz a saída do programa
  }

No final destas transparências há um resumo sobre funções. Mais informações estão no curso de linguagem C da UFMG.

28/10 (turma 2070115)

A representação do que é um evento dentro do programa da agenda implica descrever todas as características de um evento, conforme descritas na seção Descrição ou #Descrição. Há mais de uma forma de fazer isto dentro do programa, sendo a mais elementar (mas não a melhor !) simplesmente criar uma variável para cada dado que compõe um evento. Se for adotada essa abordagem, o resultado seria parecido com o exemplo abaixo:

int main() {
  char titulo[64];
  char descricao[1024];
  char local[64];
  int inicio; // o timestamp da data e horario de inicio
  int termino; // o timestamp da data e horario de término
  int criacao; // o timestamp da data e horario de criacao
  char categoria[32];
  char status[32];
  char recorrencia[32];

  // corpo do programa da agenda, com as instrucoes
}

Parece simples, mas fazer como mostrado acima traz várias dificuldades. A maior delas é não ser possível tratar um evento como um dado único dentro do programa, já que ele passa a ser definido por um conjunto de variáveis. Imagine a dificuldade de criar um vetor de eventos, ou de criar funções que recebam eventos como parâmetro. Isto leva a considerar que a possibilidade de um evento ser descrito por uma única variável facilitaria bastante a escrita do programa. No entanto, como conciliar isto com o fato de que um evento possui múltiplas características ? Uma solução pode ser obtida usando-se o que se chama de struct na linguagem C. Para entender o que é um struct, veja o exemplo abaixo sobre um cadastro de pessoas::

// Define uma struct Pessoa, que contem os dados
// (atributos) de uma pessoa, do ponto de vista deste programa.
// Repare que "struct Pessoa" passa a ser um novo tipo de dados !
struct Pessoa {
  char nome[32];
  char sobrenome[32];
  char endereco[128];
  int numero;
  char bairro[32];
  char cidade[64];
};

int main() {
  // Declara uma variável do tipo "struct Pessoa"
  struct Pessoa umaPessoa;

  printf("Nome: ");
  scanf("%s", umaPessoa.nome);
  printf("Sobrenome: ");
  scanf("%s", umaPessoa.sobrenome);
  printf("Endereco: ");
  scanf("%s", umaPessoa.endereco);
  printf("Numero da residencia: ");
  scanf("%d", &umaPessoa.numero);
  printf("Bairro: ");
  scanf("%s", umaPessoa.bairro);
  printf("Cidade: ");
  scanf("%s", umaPessoa.cidade);

  // mais instruções do programa que cria o cadastro

  return 0;
}

Nesse exemplo, uma pessoa é descrita por seu nome e sobrenome, endereco, número de residência, bairro e cidade. Para representar uma pessoa, cria-se um novo tipo de dados chamado struct Pessoa, que encapsula todas essas informações. Assim, as variáveis do tipo struct Pessoa serão capazes de conter todos esses dados, porém guardados de forma a ficarem facilmente vinculados. Note que na declaração de struct Pessoa estão declarações parecidas com variáveis, uma para cada característica de pessoa. Essas declarações contidas na struct se chamam campos.

// Define uma struct Pessoa, que contem os dados
// (atributos) de uma pessoa, do ponto de vista deste programa.
// Repare que "struct Pessoa" passa a ser um novo tipo de dados !
struct Pessoa {
  char nome[32]; // campo nome
  char sobrenome[32]; // campo sobrenome
  char endereco[128]; // campo endereço
  int numero; // campo número
  char bairro[32]; // campo bairro
  char cidade[64]; // campo cidade
};

Note que o acesso aos campos de uma variável do tipo struct se faz com a sintaxe identificador.campo (lembre que identificador é o nome de uma variável, neste caso o da variável do tipo struct). Veja este exemplo para mostrar os valores dos campos de uma variável do tipo struct Pessoa:

  printf("Nome: %s\n", pessoa.nome);
  printf("Sobrenome: %s\n", pessoa.sobrenome);
  printf("Endereco: %s\n", pessoa.endereco);
  printf("Numero da residencia: %d\n", pessoa.numero);
  printf("Bairro: %s\n", pessoa.bairro);
  printf("Cidade: %s\n", pessoa.cidade);

Finalmente, uma variável do tipo struct pode ser passada como parâmetro de uma função. Isto demonstra inclusive que a variável do tipo struct é tratada como uma coisa única, apesar de conter muitos valores de diferentes tipos internamente:

struct Pessoa {
  char nome[32]; // campo nome
  char sobrenome[32]; // campo sobrenome
  char endereco[128]; // campo endereço
  int numero; // campo número
  char bairro[32]; // campo bairro
  char cidade[64]; // campo cidade
};

// Uma funcao para mostrar os dados de uma variavel do tipo "struct Pessoa".
void mostra_pessoa(struct Pessoa pessoa) {
  printf("Nome: %s\n", pessoa.nome);
  printf("Sobrenome: %s\n", pessoa.sobrenome);
  printf("Endereco: %s\n", pessoa.endereco);
  printf("Numero da residencia: %d\n", pessoa.numero);
  printf("Bairro: %s\n", pessoa.bairro);
  printf("Cidade: %s\n", pessoa.cidade);
}

int main() {
  struct Pessoa umaPessoa;

  printf("Nome: ");
  scanf("%s", umaPessoa.nome);
  printf("Sobrenome: ");
  scanf("%s", umaPessoa.sobrenome);
  printf("Endereco: ");
  scanf("%s", umaPessoa.endereco);
  printf("Numero da residencia: ");
  scanf("%d", &umaPessoa.numero);
  printf("Bairro: ");
  scanf("%s", umaPessoa.bairro);
  printf("Cidade: ");
  scanf("%s", umaPessoa.cidade);

  printf("\n\nVoce digitou o seguinte:\n\n");
  mostra_pessoa(umaPessoa);

  return 0;
}