Estrutura de Dados e

(1)

Estrutura de Dados e Algoritmos I

Capítulo 2. Modularização

Márcio Palheta, M.Sc.

marcio.palheta@gmail.com

(2)

O instrutor

 Desenvolve SW desde 2000

 Mestre em BD-RI pela UFAM 2013

 Especialista Aplicações Web pela FUCAPI 2008

 marcio.palheta@gmail.com

 Site das disciplinas:

 https://sites.google.com/sit

e/marciopalheta/ Professor e Arquiteto de Software

MARCIO PALHETA

(3)

Plano de aula do 1º Bimestre

 Funções e procedimentos (18/07)

 Vetores (23, 25, 30/07, 01, 06 e 08/08)

 Lista 01 – [AV1] (13 e 15/08)

 Matrizes (20, 22, 27 e 29/08)

 Recursividade e Strings (03, 10 e 12/09)

 Lista 02 [AV2] (17 e 19/09)

 Avaliação Bimestral [AVB1] (24 e 26/09) Trabalho Prático [TP1] (01 e 03/10)

(4)

Plano de aula do 2º Bimestre

 Registros e ponteiros(08 e 10/10)

 Alocação dinâmica(15, 17 e 22/10)

 Lista03 - AV3 (29 e 31/10)

 Arquivos(05, 07, 12 e 14/11)

 Lista04 - AV4 (19 e 21/11)

 Trabalho Prático TP2 (26 e 28/11)

 Avaliação Bimestral AVB2 (03 e 05/12)

(5)

O problema da soma de 3 números

 Imagine um cenário onde você precisa pedir do usuário 3 números quaisquer e devolver a soma deles.

 Por onde começar?

 Que tal escolher a estratégia?

 Como seria nosso algoritmo?

(6)

A soma de três números:

Algoritmo

 Declare a, b, c, soma

 Leia a

 Leia b

 Leia c

 soma = a + b + c

 Imprima soma

DECLARAÇÃO das variáveis

(7)

A soma de três números:

Algoritmo

 Leia a

 Leia b

 Leia c

 soma = a + b + c

 Imprima soma

LEITURA das variáveis

(8)

A soma de três números:

Algoritmo

 Leia a

 Leia b

 Leia c

 soma = a + b + c

 Imprima soma

SOMA das variáveis

(9)

A soma de três números:

Algoritmo

 Leia a

 Leia b

 Leia c

 soma = a + b + c

 Imprima soma

IMRESSÃO do resultado

(10)

Transformando algoritmo em código-fonte

 Uma vez definido o passo-a-passo para resolver um problema, vem a escolha da linguagem de programação.

 A título de exemplo, veremos a

implementação do nosso algoritmo em:

 Java, Python e

 C / C++ (que é o foco do nosso curso)

(11)

Soma de três números:

Implementação JAVA

(12)

Soma de três números:

Implementação JAVA

(13)

Soma de três números:

Implementação JAVA

(14)

Soma de três números:

Implementação JAVA

IMPRESSÃO do resultado

(15)

Soma de três números:

Implementação PYTHON

(16)

Soma de três números:

Implementação PYTHON

(17)

Soma de três números:

Implementação PYTHON

(18)

Soma de três números:

Implementação PYTHON

(19)

Soma de três números:

Implementação C / C++

DECLARAÇÃO de variáveis

(20)

Soma de três números:

Implementação C / C++

LEITURA de variáveis

(21)

Soma de três números:

Implementação C / C++

SOMA de variáveis

(22)

Soma de três números:

Implementação C / C++

(23)

Percebeu algo interessante?

Haaan...

Huuuum...

(24)

Percebeu algo interessante?

O algoritmo

é igual

(25)

Percebeu algo interessante?

O algoritmo é igual

Executado

linha-a-linha

(26)

Percebeu algo interessante?

O algoritmo é igual

O que muda é a linguagem de

programação

Executado

linha-a-linha

(27)

Exercícios

 Implemente o código C/C++ para resolver a soma de três números, conforme slides anteriores.

 Resolva o problema da anterior usando apenas as variáveis a e soma.

(28)

Problema do aumento de salário

 Imagine que você foi escolhido para

programar a atualização de salários da sua empresa.

 Nesse problema, você precisa:

 Ler o nome do funcionário;

 Ler o salário atual;

 Ler o valor a ser acrescentado ao salário;

 Imprimir o novo salário

(29)

Problema do aumento de salário

Oooopa! O

que é isso?

(30)

Problema do aumento de salário

Oooopa! O que é isso?

Isso mesmo,

nosso algoritmo

(31)

Implementação em C / C++

(32)

Implementação em C / C++

(33)

Implementação em C / C++

(34)

Implementação em C / C++

CÁLCULO do novo salário

(35)

Implementação em C / C++

(36)

Pensando em organização do código-fonte

E se eu precisar calcular o novo salário em vários

pontos do sistema?

(37)

Pensando em organização do código-fonte

E se eu precisar calcular o novo salário em vários

pontos do sistema?

Tenho que Copiar

e Colar o código?

(38)

Modularização

Que nada!

(39)

Modularização

Que nada!

Você pode usar

sub-rotinas

(40)

Modularização

Que nada!

Você pode usar sub-rotinas

Conhecidas como

Métodos, Funções

(41)

Trabalhando com sub-rotinas

E como isso

funciona?

(42)

Trabalhando com sub-rotinas

Escreva um bloco de

código com o algoritmos

que você quer reutilizar

(43)

Trabalhando com sub-rotinas

Escreva um bloco de

código com o algoritmos que você quer reutilizar

Depois, é só chamar

a sub-rotina, sempre

(44)

Por exemplo

 Imagine que você precisa calcular o novo salário duas vezes;

 Defina a sub-rotina acima do seu método principal (int main())

 Inclua na sub-rotina o algoritmo que você quer reaproveitar;

 E chame a sua sub-rotina a partir do método main()

(45)

Trabalhando com sub-rotinas

Você vai ficar muito triste se eu perguntar...

Como assim?

(46)

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

A declaração de uma sub-rotina, função ou procedimento tem um padrão:

<tipo> nome_da_funcao(<tipo> arg1,

<tipo> arg2, ..., <tipo> argN){

return valor_de_retorno;

}

(47)

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

}

Aqui vem o Tipo de Retorno da sub-rotina.

void, int, char, float etc

(48)

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

}

Aqui vem o Tipo de Retorno da sub-rotina.

void, int, char, float etc

Se tipo de retorno

void = Procedimento

qualquer outro = Função

(49)

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

}

Aqui vem o NOME

da sub-rotina.

(50)

}

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

Aqui vem o LISTA DE

PARÂMETROS da sub-rotina.

(51)

}

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

Aqui vem o CORPO

da sub-rotina.

(52)

}

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

Por último, você

retorna o RESULTADO

da sub-rotina...

(53)

}

Tá bom. 1º você precisa saber como declarar uma sub-rotina

Por último, você

retorna o RESULTADO da sub-rotina...

... mas só se for

uma função

(54)

Por exemplo, veja a função

para cálculo do aumento

(55)

Por exemplo, veja a função para cálculo do aumento

Tipo de retorno

da função.

(56)

Por exemplo, veja a função para cálculo do aumento

Nome da função.

(57)

Por exemplo, veja a função para cálculo do aumento

A Lista de parâmetros

da função está vazia.

(58)

Por exemplo, veja a função para cálculo do aumento

Corpo da função.

(59)

Por exemplo, veja a função para cálculo do aumento

Retorno da função.

(60)

Trabalhando com sub-rotinas

Sei, mas... Como

chamo a sub-rotina?

(61)

Trabalhando com sub-rotinas

Fácil fácil...

Você informa o nome da

sub-rotina...

(62)

Trabalhando com sub-rotinas

Fácil fácil...

Você informa o nome da sub-rotina...

... e sua lista de

parâmetros

(63)

Trabalhando com sub-rotinas

Olha só a continuação do

código anterior...

(64)

Trabalhando com sub-rotinas

Olha só a continuação do

código anterior...

(65)

Trabalhando com sub-rotinas

O resultado da função

calcularAumento()...

(66)

Trabalhando com sub-rotinas

O resultado da função calcularAumento()...

...é guardado na

variável salario

(67)

Trabalhando com sub-rotinas

Agora, você pode imprimir o conteúdo

da variável salario

(68)

Trabalhando com sub-rotinas

Que tal, é

difícil?

(69)

Trabalhando com sub-rotinas

Que tal, é difícil?

É naaaada.

(70)

Trabalhando com sub-rotinas

Huuuuum

Outra coisa...

(71)

Trabalhando com sub-rotinas

Huuuuum Outra coisa...

Como fica a

memória, durante a execução das sub-

rotinas?

(72)

Trabalhando com sub-rotinas

Bom... a execução

ocorre linha-a-linha

(73)

Trabalhando com sub-rotinas

Bom... a execução

ocorre linha-a-linha

(74)

Trabalhando com sub-rotinas

Bom... a execução

ocorre linha-a-linha

(75)

Trabalhando com sub-rotinas

Bom... a execução

ocorre linha-a-linha

(76)

A pilha de execução

Os métodos são empilhados na

memória

main()

Pilha de execução

(77)

A pilha de execução

Os métodos são empilhados na

memória

main()

Pilha de execução

(78)

A pilha de execução

main()

Pilha de execução

Quando um novo método é

encontrado...

(79)

A pilha de execução

main()

calculaAumento() Pilha de execução

... é incluído na pilha

de execução...

(80)

A pilha de execução

main()

... a execução do método atual é

parada...

(81)

A pilha de execução

main()

... e é iniciada a execução do novo

método...

(82)

A pilha de execução

main()

... que também ocorre de forma

linear

(83)

A pilha de execução

main()

printf()

(84)

A pilha de execução

main()

printf()

Exclusão após a execução

X

(85)

A pilha de execução

main()

Exclusão após

a execução

(86)

A pilha de execução

main()

scanf()

(87)

A pilha de execução

main()

printf()

(88)

A pilha de execução

main()

scanf()

(89)

A pilha de execução

main()

(90)

A pilha de execução

main()

(91)

A pilha de execução

main()

Exclusão após a execução

X

(92)

A pilha de execução

main() printf()

Pilha de execução

(93)

Trabalhando com sub-rotinas

main()

Pilha de execução

(94)

Pilha vazia

Pilha de execução

FIM da execução

do programa

(95)

É simples

assim ?

(96)

É simples assim ?

Úúúuuuuhhhh

SHOW!

(97)

É simples assim ?

Úúúuuuuhhhh SHOW!

Já é...

(98)

Então vumbora

praticar ...

(99)

Exercício de sub-rotinas

Responda usando C / C++

1. Escreva uma função que receba cinco

números inteiros e devolva o maior deles

2. Escreva um procedimento que peça dois

números do usuário e imprima seu produto

3. Escreva uma função que receba cinco valores de salários e devolva sua média

4. Faça um procedimento que receba um

inteiro N (nro de horas), calcule e imprime a conversão de N em minutos e segundos. ₉₉

(100)

Exercício de sub-rotinas

Responda usando C / C++

5. Escreva uma função que receba as três

notas de um aluno e calcule e devolva sua média ponderada, considerando os pesos 2, 4 e 6, respectivamente.

6. Escreva um procedimento que imprima os próximos cinco números da progressão

aritmética (2, 7, 12, ....)

(101)

Exercício de sub-rotinas

Responda usando C / C++

7. Escrever uma função que receba um escalar X e devolva o seu fatorial.

8. Escreva um procedimento que imprima a série de Fibonacci até o N-ésimo elemento, onde N é recebido como parâmetro (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21...)

9. Crie uma função que receba a e b e devolva “𝑏^𝑎”, sem usar operadores de

(102)

Exercício de sub-rotinas

Responda usando C / C++

10. Escrever uma função que receba X e Y e devolva o MDC entre eles.

11. Escreva uma função que receba um escalar X e devolva 1 se X for PAR e 0 do contrário

12. Escreva uma função que receba um escalar Y e devolva 1 se Y for PRIMO e 0 do

contrário

(103)

Bibliografia

 ASSENCIO, Ana Fernandes Gomes. Fundamentos da

programação de computadores, 3ª edição, Pearson, 2012.

 ASSENCIO, Ana Fernandes

Gomes. Estruturas de Dados, Pearson, 2010.

(104)

Referências

 ASSENCIO, Ana Fernandes Gomes.

Fundamentos da programação de

computadores, 3ª edição, Pearson, 2012.

 ASSENCIO, Ana Fernandes Gomes.

Estruturas de Dados, Pearson, 2010.

 FORBELONE, André. Lógica de Programação.

Editora Makron Books, 2000

 Projetos Pedagógicos dos Cursos de SIS, CCP e ECP;

(105)