AULA 3. Conceitos de Abstração de Dados

AULA 3

Introdução

 Conceito de abstração  Tipo Abstrato de Dados

DEFINIÇÃO DE ABSTRAÇÃO

Ato ou processo de separar qualidades ou

propriedades inatas do objeto físico as quais elas pertencem

Processo de representar um grupo de entidades

através de seus atributos comuns

Abstração é o processo de simplificar algo que

é difícil.

Ao começar a analisar um problema, não devemos

EXEMPLO DE ABSTRAÇÃO

 Nome

 Data de nascimento  Número de identidade

Uma pessoa em específico

 José da Silva  12/10/1950  …

EXEMPLO DE ABSTRAÇÃO

Toda variável de uma linguagem de programação

é uma abstração

Representa virtualmente um determinado objeto

que existe

Características:

Nome Valor Tipo

ABSTRAÇÕES EM PROGRAMAÇÃO

ABSTRAÇÃO PROCEDURAL

Um dos conceitos mais antigos e cruciais para a

programação

Historicamente anterior à abstração de dados Permite o reaproveitamento de código já

construído (por você ou por outros programadores)

Evita repetição de código

Separa o programa em partes (blocos) que

possam ser logicamente compreendidos de forma isolada

PROCEDIMENTO EM PASCAL

PROCEDIMENTO EM PASCAL

Procedure Troca (Var Valor_1, Valor_2 : Integer); Var Aux : Integer;

Begin

Aux := Valor_1;

Valor_1 := Valor_2; Valor_2 := Aux;

INTERFACE DE UMA ROTINA

ABSTRAÇÃO DE DADOS

Especificar dados sem se preocupar com sua

representação em memória

 visão lógica em vez de visão física

Números inteiros, reais, etc.

Como representar um elemento pessoa?

 Nome

 Data de nascimento  Número de identidade

REGISTROS FIXOS

Objeto composto heterogêneo

Pode conter vários outros tipos associados a ele Agrupa dados pertinentes na memória

Type <NomeTipoReg> = Record

<list_identificadores_tipo_1>: tipo_1; ...

<list_identificadores_tipo_N>: tipo_N;

End;

EXEMPLO

Type TBookRec = Record

Title, Author, ISBN : String[25]; Price : Real;

End;

Var myBookRec, yourBookRec : TBookRec; Begin

myBookRec.Title := 'Some Book';

myBookRec.Author := 'Victor John Saliba'; myBookRec.ISBN := '0-12-345678-9';

myBookRec.Price := 25.5; yourBookRec = myBookRec;

REGISTROS PODEM CONTER

REGISTROS COMO CAMPO

Type TDateRec = Record

dd,mm,yy : Integer;

End;

Type TBookRec = Record

Title, Author, ISBN : String[25]; Price : Real;

DatePublication : TDateRec;

End;

Var myBookRec : TBookRec;

...

ESPAÇO EM MEMÓRIA

 Soma dos tamanhos dos outros campos

E se nem todos os objetos possuem os mesmos

campos?

Title Author ISBN Price memory size

REGISTROS VARIANTES

 Soma das partes fixas + maior elemento da parte

variante

Type <NomeTipoReg> = Record

<list_identificadores_tipo_1>: tipo_1; ...

case <identificador_N>: tipo_N of

escalar_1: (declaração de campos 1) ...

End;

EXEMPLO

TipoDimensao = record

comprimento, altura, largura: real;

end;

TipoMovel = record

Dimensao : TipoDimensao;

case Tipo : (mesa,armario) of

mesa : (NoCadeiras:Integer);

armario : (NoGavetas,NoPortas: Integer);

EXEMPLO

program ProgMobilia; type

TipoDimensao = record

comprimento, altura, largura: real;

end;

TipoMovel = record

dimensao : TipoDimensao;

case Tipo : (mesa,armario) of

mesa : (NoCadeiras:Integer);

armario : (NoGavetas,NoPortas: Integer);

end; var M1,M2 : TipoMovel; begin M1.Tipo := armario; M1.NoGavetas := 5; M1.dimensao.comprimento := 2.5; end.

ESPAÇO EM MEMÓRIA

TIPOS ABSTRATOS DE DADOS (TAD)

armazenarem certos tipos de dados

Especificam operadores para manipular esses

dados

Combinação de objetos e as operações realizadas

sobre eles

Consiste em 2 partes

 Definir API (Application Program Interface)

Definir dados e operações  Implementação

Codificação

EXEMPLO: AGENDA TELEFÔNICA

 Quais atributos?  Quais operações?

ATRIBUTOS

contatos: array [1..MAX_CONTATOS] of TContato; numContatos: integer;

end;

TNome = string[50]; TEmail = string[30]; TTel = string[15];

OPERAÇÕES

//Insere a variavel "contato" no final do vetor "agenda" se a agenda nao estiver cheia nem houver outro contato com o mesmo nome.

//Retorna:

// OK se insercao nao falhar

// ERR_CONTATO_EXISTENTE se ja houver outro contato com o mesmo nome na agenda

// ERR_AGENDA_CHEIA se a agenda ja tiver MAX_CONTATOS contatos

//

//OBS: NAO INCLUA NENHUMA OPERACAO DE LEITURA OU ESCRITA NESTA ROTINA

function inserirContato(var agenda: TAgenda; contato:

OPERAÇÕES

//Remove da agenda o contato com nome igual a variavel "nome"

// OK se remoção nao falhar

// ERR_CONTATO_INEXISTENTE se nao houver contato com este nome na agenda

//

//OBS: NAO INCLUA NENHUMA OPERACAO DE LEITURA OU ESCRITA NESTA ROTINA

function removerContato(var agenda: TAgenda; nome:

OPERAÇÕES

//Retorna o indice no vetor do contato com mesmo nome

informado na variavel "nome" ou ERR_CONTATO_INEXISTENTE se o contato nao existir na agenda.

//

//OBS: NAO INCLUA NENHUMA OPERACAO DE LEITURA OU ESCRITA NESTA ROTINA

function buscarContato(var agenda: TAgenda; nome:

Exercício

Implementar um catálogo de computadores

 Capacidade para no máximo 100 computadores  Dados a armazenar (o aluno deve especificá-los)

Ex: Marca, processador, notebook, memória, HD, Valor etc  Operações

Inserir, remover, atualizar, buscar, imprimir dados de um

computador, imprimir dados de todos computadores, ordenar por ano de fabricação

Criar programa principal interativo com menu e opções para cada operação

API deverá ser bem documentada

 Implementar as estruturas, funções e

procedimentos de acordo com a API

 Nome de variável, rotina, parâmetros etc.

Não utilizar comando de entrada/saída (ex. read,

write) nas seguintes rotinas

 Inserir, remover, atualizar, buscar, ordenar por ano

de fabricação/modelo

Não utilizar variável global!!

Exercício

Créditos

 Parte do material foi cedido pelo Prof. Raphael