Programação de Computadores I

(1)

Introdução à

Programação

Programação de Computadores I

(2)

O Computador



Não tem iniciativa;



Não tem independência;



Não é criativo nem inteligente;



Precisa receber instruções nos mínimos

detalhes;

(3)

Computador digital



São capazes de somar, subtrair, multiplicar,

dividir e comparar.



Operações são realizadas através de

pulsações elétricas que representam os

dígitos 0 e 1.



Sua finalidade é

receber, manipular e

(4)

Sistema binário

(1/5)



Com um bit podemos representar dois valores diferentes: 0 e 1.



Cada casa vale 2 vezes mais que aquela que está imediatamente à

sua direita e 2 vezes menos que a que está à sua esquerda.



Com 2 bits, podemos representar 4 diferentes valores com as

combinações dos valores possíveis de cada bit.



Logo, para um número n de bits, poderemos representar 2

n

valores

distintos.

b

₁

b

₀

b

₁

b

₀

(5)

Sistema binário

(2/5)



Exemplo: faixas dos tipos



_{8 bits}

2

8 = 256 números distintos

Isto é:



de 0 a 255 (

_{unsigned char}

)



de -127 a 127 (

_char

)



16 bits

2

16 = 65.536 números distintos

(6)

Tabela de caracteres ASCII

Dec Char Dec Char Dec Char Dec Char --- --- --- 0 NUL (null) 32 SPACE 64 @ 96 ` 1 SOH (start of heading) 33 ! 65 A 97 a 2 STX (start of text) 34 " 66 B 98 b 3 ETX (end of text) 35 # 67 C 99 c 4 EOT (end of transmission) 36 $ 68 D 100 d 5 ENQ (enquiry) 37 % 69 E 101 e 6 ACK (acknowledge) 38 & 70 F 102 f 7 BEL (bell) 39 ' 71 G 103 g 8 BS (backspace) 40 ( 72 H 104 h 9 TAB (horizontal tab) 41 ) 73 I 105 i 10 LF (NL line feed, new line) 42 * 74 J 106 j 11 VT (vertical tab) 43 + 75 K 107 k 12 FF (NP form feed, new page) 44 , 76 L 108 l 13 CR (carriage return) 45 - 77 M 109 m 14 SO (shift out) 46 . 78 N 110 n 15 SI (shift in) 47 / 79 O 111 o 16 DLE (data link escape) 48 0 80 P 112 p 17 DC1 (device control 1) 49 1 81 Q 113 q 18 DC2 (device control 2) 50 2 82 R 114 r 19 DC3 (device control 3) 51 3 83 S 115 s 20 DC4 (device control 4) 52 4 84 T 116 t 21 NAK (negative acknowledge) 53 5 85 U 117 u 22 SYN (synchronous idle) 54 6 86 V 118 v 23 ETB (end of trans. block) 55 7 87 W 119 w 24 CAN (cancel) 56 8 88 X 120 x 25 EM (end of medium) 57 9 89 Y 121 y 26 SUB (substitute) 58 : 90 Z 122 z 27 ESC (escape) 59 ; 91 [ 123 {

(7)

(8)

Sistema binário

(4/5)



Conversão binário para decimal



O valor de cada posição é multiplicado pelo valor do bit da

posição.



Exemplo:

1 =

1 x 2

0 = 1

10 =

1 x 2

1 +

0 x 2

0 = 2

11 =

1 x 2

1 +

1 x 2

0 = 3

100 =

1 x 2

2 +

0 x 2

1 +

0 x 2

0 = 4

101 =

1 x 2

2 +

0 x 2

1 +

1 x 2

0 = 5

(9)

Sistema binário

(5/5)



Conversão decimal para binário



Mediante divisões inteiras sucessivas por 2, tomando-se

os restos das divisões no sentido ascendente.

(10)

Base octal

(11)

(12)

Binário para Octal

(13)

Base hexadecimal

(14)

(15)

Binário para Hexadecimal

(16)

(17)

Estrutura do computador

(2/3)



_{Unidade de entrada:}

é capaz de traduzir letras,

números, imagens, tinta magnética, etc em padrões

de pulsos elétricos que são compreensíveis ao

computador.



ULA:

faz os cálculos aritméticos e qualquer

manipulação de dados.



Unidade de controle:

controla a transferência de

dados da memória para a ULA, da entrada para

memória e da memória para a saída.



_{Unidade de saída:}

converte impulsos elétricos

(18)

Estrutura do computador

(3/3)



_Memória:

armazena dados e programas.



Memória principal e memória secundária



Constituída por bytes (palavra), que recebem um

endereço para que programas possam

referenciar seus dados.



Byte = conjunto de 8 bits



Kbyte = 1024 bytes

(19)

Sistema Operacional

(1/2)



É um programa que atua como intermediário

entre o usuário de um computador e o

hardware do computador.



Funções:



Inicializa o hardware do computador.



Fornece rotinas básicas para controle de

dispositivos.



Fornece gerência, escalonamento e interação de

(20)

Sistema Operacional

(2/2)



Sistemas multiusuário e

multitarefa: maximizam a

eficácia e a capacidade de

resposta para o usuário.



Controla e coordena o uso

do hardware pelos diversos

programas aplicativos para

os diversos usuários.



Gerencia recursos como

tempo de CPU, espaço de

memória, espaço de

armazenamento de

arquivo, dispositivos de I/O,

etc.

(21)

Desenvolvimento de software

(1/8)



_Programa

: é a codificação de um algoritmo

em

uma

determinada

linguagem

de

programação.



Os programas são procedimentos que fazem

(22)

Desenvolvimento de software

(2/8)



Software permite realizar processamento de dados.



Programador desenvolve software.



Linguagem de programação: linguagem que tanto o

dados

+

operações

resposta

(23)

Desenvolvimento de software

(3/8)



Todo programa escrito em uma LP tem que ser

traduzido para linguagem de máquina para ser

executado.



Compilador: programa tradutor.

Compilador

Código fonte do

programa

Código em linguagem

de máquina

(24)

Desenvolvimento de software

(4/8)



Linguagem de máquina



Instrução: informa à UC qual operação a ser realizada e

onde está o dado na memória.



Exemplo: instrução aritmética

add

(Assembly)

add a, b, c

a = b + c

000000 10001 10010 01000 00000 100000

(25)

Desenvolvimento de software

(5/8)



Compilação:



O código executável roda na máquina sem

precisar do código-fonte.



Vantagem: execução é rápida pois já está na

linguagem da máquina.

Compilação

Programa fonte

(LP)

(26)

Desenvolvimento de software

(6/8)



4 etapas:



Análise

: estuda-se o problema para definir os

dados de entrada, o processamento e os dados

de saída.



Algoritmo

: descreve-se o problema por meio de

ferramentas (fluxograma, português estruturado,

etc).



Codificação

: algoritmo é transformado em códigos

da linguagem de programação escolhida.

(27)

Desenvolvimento de software

(7/8)



Exemplo: somar três números.



Análise?



Algoritmo?



Codificação?

(28)

Primeiro programa em C

//meu primeiro programa

#include <stdio.h>

int main ( ) {

printf("Meu primeiro programa em C\n");

return 0;

}

comentários //

função main ( )

delimitador de blocos { } - início e fim

string: sequência de caracteres entre aspas

“ ”

(29)

Dicas de programação



Incluir comentários nos trechos mais

importantes do programa;



Usar nomes significativos para as variáveis e

constantes, que possam identificar o

conteúdo;



Alinhar os comandos facilita a legibilidade do

(30)

CODIS



C: comentários



O: organização do código



D: declarações

(31)

Atividades sugeridas



Leitura da Introdução, Capítulo 1 e Capítulo

14 (páginas 318 a 321) do livro:

Linguagem

C

(Luís Damas)



Leitura do Capítulo 1 do livro:

Fundamentos

da programação de computadores

(Ana

Fernanda G. Ascencio e Edilene Aparecida v. de Campos)



Leitura do Capítulo 0 do livro:

Algoritmos

(32)

Referências



Luís Damas.

Linguagem C

. LTC, 2015.



Ana

Fernanda

G. Ascencio,

et

al.

Fundamentos

da

Programação

de

Computadores: Algoritmos, Pascal e C/C++.

Prentice Hall, 2002.



Harry Farrer, et al.

_{Algoritmos Estruturados}

.

LTC Livros Técnicos e Científicos Editora, 1999.



Flávio

M. Varejão.

Linguagens

de