Estudo

NESTE CAPÍTULO,  SERÃO APRESENTADOS OS CONCEITOS INICIAIS
RELACIONADOS À LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO TAIS COMO:
SEQUÊNCIA LÓGICA
ALGORITMO
INSTRUÇÕES BÁSICAS
VARIÁVEIS E TIPOS DE DADOS
OPERADORES ARITMÉTICOSLógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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1. CONCEITOS INICIAIS
A lógica de programação é necessária para pessoas que desejam trabalhar com
desenvolvimento de sistemas e programas, ela permite definir a seqüência lógica para
o desenvolvimento. Estes pensamentos podem ser descritos como uma seqüência de
instruções, que devem ser seguidas para se cumprir uma determinada tarefa.
Na linguagem comum, entende-se por instruções  “um conjunto de regras ou
normas definidas para a realização ou emprego de algo”. Em informática, porém,
instrução é a informação que indica a um computador uma ação a executar. Uma
ordem isolada não permite realizar o processo completo, para isso é necessário um
conjunto de instruções colocadas em ordem seqüencial lógica.
Dessa maneira, uma instrução tomada em separado não tem muito sentido;
para obtermos o resultado, precisamos colocar em prática o conjunto de todas as
instruções, na ordem  correta.  A partir daí, surge o conceito de Algoritmo.  Um
algoritmo é formalmente uma seqüência finita de passos que levam a execução de
uma tarefa. Podemos pensar em algoritmo como uma receita, uma seqüência de
instruções que dão cabo de uma meta específica.
2. ALGORITMOS
Os algoritmos são descritos em uma linguagem chamada  pseudocódigo.  Este
nome é uma alusão à posterior implementação em uma linguagem de programação,
ou seja, quando formos programar em uma linguagem,  por exemplo, Visual Basic,
estaremos gerando código em Visual Basic.
Sendo assim os algoritmos são independentes das linguagens de programação.
Ao contrário de uma linguagem de programação não existe um formalismo rígido de
como deve ser escrito o algoritmo.
Um algoritmo deve ser fácil de se interpretar e fácil de codificar. Ou seja, ele
deve ser o intermediário entre a linguagem falada e a linguagem de programação.
Entretanto ao montar um algoritmo, precisamos primeiro dividir o problema
apresentado em três fases fundamentais:
 Entrada: São os dados de entrada do algoritmoLógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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 Processamento:  São os procedimentos utilizados para chegar ao
resultado final
 Saída: São os dados já processados
Imagine o seguinte problema: Calcular a média final dos alunos de uma escola.
Os alunos realizarão quatro provas: P1, P2, P3 e P4, onde a média final é dada pela
formula abaixo:
P1 + P2 + P3 + P4
4
Para montar o algoritmo proposto acima, devemos fazer três perguntas chaves:
a) Quais são os dados de entrada?
R: Os dados de entrada são P1, P2, P3 e P4
b) Qual será o processamento a ser utilizado?
R: O procedimento será somar todos os dados de entrada e dividi-los por 4
(quatro)
c) Quais serão os dados de saída?
R: O dado de saída será a média final
“IDENTIFICAR OS ELEMENTOS QUE FORMAM UM ALGORITMO É O PONTO CHAVE
PARA A RESOLUÇÃO DE UM PROBLEMA!”
3. TIPOS DE DADOS
Um computador nada mais é do que uma ferramenta utilizada para solucionar
problemas que envolvam a manipulação de informações, as quais se classificam,
grosso modo, em dois tipos básicos: dados e instruções. Os dados são representados
por elementos advindos do mundo externo, os quais representam as informações que
os seres humanos manipulam.
Os dados devem ser abstraídos para serem processados em um computador.
Podemos dizer que os dados são as “ENTRADAS” de um algoritmo. Os dados podem
ser categorizados em três tipos:
 Numéricos: valores inteiros e não reais;Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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 Caracteres: valores alfabéticos ou alfanuméricos os quais não serão
utilizados em operações de cálculo matemático
 Lógicos: representados por valores dos tipos falsos ou verdadeiros
Os inteiros são  dados numéricos positivos e negativos pertencentes ao
conjunto de números inteiros, excluindo qualquer valor numérico fracionário. Como
exemplos desse tipo de dado têm-se os valores:  35, 0, 234,  -90,  -10, entre  outros.  A
representação do dado inteiro é feita em português estruturado pelo comando inteiro.
Os dados reais são os numéricos positivos e negativos pertencentes ao
conjunto de números reais, incluindo todos os valores fracionários e também os
valores inteiros. Como exemplo desse tipo de dado tem-se os valores:  35, 0,  -90.90,  
3.2987 etc.  A representação do dado real é feita em português estruturado pelo
comando real.
Os tipos caracteres são seqüências de valores delimitadas por aspas (“”),
formadas por letras (de A até Z), números (de 0 até 9) e símbolos (por exemplo, todos
os símbolos imprimíveis existentes num teclado). O tipo de dado caractere é conhecido
também como alfanumérico, string, literal ou cadeia de caracteres. Como  exemplo
tem-se os valores: “PROGRAMAÇÃO”, “Rua Paulino Mendes”, “010.589.987-90”,
“8843-7895”.  A representação do dado caractere é feita em português estruturado
pelo comando caractere.
Por último, ainda existem o tipo de dado lógico que são os dados com valores
que sugerem uma única opção entre duas possibilidades existentes, normalmente
representados pelos  valores  falso ou  verdadeiro.  O tipo de dado lógico é também
conhecido pela nomenclatura booleano. A representação do dado lógico é feita em
português estruturado pelo comando lógico.
4. VARIÁVEIS
Todo dado a ser armazenado na memória de um computador deve ser
previamente identificado, ou seja, primeiro é necessário saber o seu tipo para depois
fazer o seu armazenamento adequado. Armazenado o dado, ele pode ser utilizado e
manipulado a qualquer momento.
Imagine a memória de um computador como um grande arquivo com várias
gavetas, e em cada gaveta é possível guardar um único valor por vez. Como em um
arquivo, as gavetas devem ser identificadas como uma “etiqueta” contendo um nome.Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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Do ponto de vista computacional pode-se definir de forma bem simplista que
uma variável é a representação de uma região de memória utilizada para armazenar
um determinado valor por um espaço de tempo. O tempo de armazenamento de um
valor está relacionado ao tempo de duração da execução de um programa.
O nome de uma variável é utilizado para sua identificação e representação
dentro de um programa de computador e faz-se necessário estabelecer algumas regras
de definição e uso de variáveis:
 Os nomes de identificação de uma variável podem utilizar um ou mais
caracteres, limitando-se a restrições da própria linguagem formal de
programação em uso. No caso do português estruturado essa restrição
não existe.
 O primeiro caractere de identificação do nome de uma variável não
pode ser numérico. O primeiro caractere de identificação do nome de
uma variável deve ser sempre alfabético, os demais podem ser
alfanuméricos.
 Na definição de um nome composto de uma variável não podem existir
espaços em branco entre os nomes. Caso deseje separar nomes
compostos, deve ser utilizado o caractere de separação “_” underline.
 Jamais uma variável pode ser definida com o mesmo nome de uma
palavra que represente os comandos de uma linguagem de
programação de computadores, ou seja, com palavras  reservadas de
uma linguagem.
 Não pode ser utilizado como nome de variável algum que já tenha sido
usado para identificar o nome de um programa
São nomes válidos de variáveis: NOMEUSUARIO, NOME_USUÁRIO, FONE1,
DELTA, _NOME1, etc. No entanto definições como: NOME USUARIO, 1TELEFONE,
FONE$, entre outras serão consideradas inválidas.
As palavras: INTEIRO, REAL, CARACTERE, LÓGICO, entre outras palavras
reservadas são inválidas para a definição de nomes de variáveis por já estarem
definidas como comandos de identificação de código em “português estruturado”.
Ainda existe um tipo de variável que denominada de Constante. Como sabemos
constante é tudo que é fixo, estável, imutável, inalterado, contínuo, invariável, etc. Do
ponto de vista computacional, que é semelhante ao matemático ou científico, uma
constante é uma grandeza numérica usada normalmente numa expressão aritmética
ou matemática, que define um valor de equilíbrio que se mantém inalterado,
independentemente das variáveis envolvidas na operação a ser realizada. Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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Como exemplo prático de uma constante, tem-se a constante matemática pi ,
que equivale ao valor aproximado de 3.14159265.
Todo algoritmo se inicia com o uso da palavra reservada algoritmo que indica o
nome do algoritmo a ser desenvolvido. Exemplo:
algoritmo "Somar dois numeros"
algoritmo "Calcular IMC"
algoritmo "Pesquisa de Candidatos"
Após a identificação do algoritmo, tem-se o bloco de variáveis que é
representado pelo comando var. Todas as variáveis utilizados em um problema deverá
ser declaradas nessa estrutura. Exemplo:
var
   nome: caractere
idade, peso: caractere
Depois do bloco var, existe o bloco onde todas as instruções do problema são
resolvidas. Esse bloco é delimitado por Inicio e Fim que são representados pelos
comandos inicio e fimalgoritmo
Como vimos para criar uma variável em um algoritmo, devemos declará-las no
bloco  var e identificá-las por meio de um nome e um tipo de dado. Veja exemplo
completo de um algoritmo com declaração de variáveis:
algoritmo "Exemplo de Variáveis"
var
   nome: caractere
idade, peso: inteiro
altura: real
ehdiabetico: logico
inicio
// Seção de Comandos
fimalgoritmo
Nessa parte do algoritmo
deverá existir apenas a
declaração de variáveis!Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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5. OPERADORES ARITMÉTICOS
Os operadores aritméticos são as ferramentas responsáveis pelo
estabelecimento das operações matemáticas a serem realizadas em um computador.
Tanto variáveis como constantes são utilizadas na elaboração dos cálculos
matemáticos.
São sete os principais operadores aritméticos presentes no português
estruturado:
OPERADOR OPERAÇÃO
+ ADIÇÃO
- SUBTRAÇÃO
* MULTIPLICAÇÃO
/ DIVISÃO
\ DIVISÃO INTEIRA
^ EXPONÊNCIAÇÃO
MOD RESTO DA DIVISÃO
É bastante comum trabalharmos com expressões aritméticas ou fórmulas
matemáticas, uma vez que a maior parte do trabalho computacional está relacionada e
envolve a utilização de cálculos. Essas expressões são definidas pelo relacionamento
entre as variáveis e constantes numéricas com a utilização dos operadores aritméticos.
Considere a fórmula: AREA =  π * RAIO² para o cálculo da área de uma
circunferência, em que estão presentes as variáveis AREA e RAIO, a constante π (pi =
3.14159), os operadores aritméticos de multiplicação e exponenciação.
As expressões aritméticas em computação são escritas de uma forma um pouco
diferente da forma conhecida em matemática. Por exemplo, à expressão:
X = {43 . [55 : (30 + 2) ] }
A expressão acima seria escrita na forma computacional como:
X ← (43 * (55 / (30 + 2)))
Observe que as chaves e os colchetes são abolidos, utilizando-se em seu lugar
apenas os parênteses. É também substituído o sinal de ( = ) pelo sinal de (← ). O sinal Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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(← ) é utilizado para indicar que o valor de uma expressão aritmética ou fórmula
matemática está sendo armazenado em uma variável.
Vamos a outro exemplo. Observe a fórmula abaixo que é utilizada para calcular
a área de um triângulo:
A = b . H
    2
A fórmula para cálculo da área de um triângulo poderia ser
computacionalmente definida como: AREA ← (BASE * ALTURA) / 2
AREA, BASE e ALTURA são variáveis declaradas dentro de um programa.
6. INSTRUÇÕES BÁSICAS
As instruções a serem implementadas em um computador para a execução de
um determinado programa são representadas por um conjunto de palavras-chave ou
comandos que formam a estrutura da linguagem de programação.
Para o estudo de lógica de programação adotaremos  uma estrutura de
linguagem de programação denominada portugol ou português estruturado.
Para criar um programa que seja executável dentro de um computador, é
preciso ter em mente três pontos de trabalho: a  entrada de dados, o seu
processamento e a saída deles.
O processo de execução de um programa ocorre segundo o exposto, após a
entrada de dados com a instrução leia e a sua saída com a instrução escreva.
Uma entrada e uma saída podem acontecer dentro de um computador de
diversas formas. Por exemplo, uma entrada pode ser feita via teclado, leitores óticos,
etc. Uma saída pode ser feita em vídeo, impressora, disco, etc.
Para ler um valor do usuário, deverá ser feito conforme o exemplo abaixo:
leia(nome)
leia(idade)
Ao executar a instrução acima, o  prompt de  comando exibirá uma linha para
que o usuário escreva um valor na tela. Depois que o usuário informar esse valor e Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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digitar a tecla “ENTER”, o valor informado será gravado na variável e poderá ser
utilizado em qualquer momento do programa
Para exibir alguma informação na tela, usamos o comando escreva. Veja o
exemplo abaixo:
escreva(“Digite um Valor”)
escreval (“O RESULTADO DA OPERAÇÃO É:”)
Ao utilizar o comando escreva, o conteúdo que estiver entre aspas duplas será
exibido no prompt de comando. Quando utilizamos o comando escreval, significa que
o texto será exibido na tela e será pulado uma linha para a próxima execução de um
comando.
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: TODOS OS COMANDOS DE LEITURA E ESCRITA
DE DADOS DEVERÃO ESTÁ LOCALIZADOS NO BLOCO QUE LIMITA O INICIO E FIM DE
UM ALGORITMO.
Considere o seguinte exemplo: Deve ser criado um programa que faça a leitura
de dois valores numéricos. Realize a operação de soma entre os dois valores e
apresente o resultado obtido.
A ordem de execução do algoritmo acima seria:
1. Ler dois valores, no caso as variáveis A e B
2. Efetuar a soma das variáveis A e B, cujo resultado será representado
pela variável X
3. Apresentar o valor da variável X após a operação de soma dos dois
valores fornecidos
Para começar a escrever o código em Português Estruturado para o problema,
devemos relacionar quais são as variáveis e os tipos de dados dessas variáveis. Veja
como fica em Portugol:
algoritmo  “SOMAR_NUMEROS”
var
x: inteiro
a: inteiro
b: inteiroLógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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Após relacionar todas as variáveis que serão utilizadas no programa com a
instrução var, passa-se para a fase de montagem do problema, que se localiza entre as
as instruções início e fim.
inicio
  leia (a)
leia (b)
x <- a + b
  escreva (x)
fimalgoritmo
7. EXEMPLOS
a) Desenvolver a lógica para um programa que calcule a área de uma
circunferência, e apresente a medida da área calculada.
algoritmo "AREA_CIRCULO"
var
  a: real
r: real
inicio
  leia (r)
a <- 3.14159 * r ^ 2
  escreva (a)
fimalgoritmo
b) Construir um programa que calcule o salário líquido de um professor. Para
elaborar o programa, você deve possuir alguns dados, tais como: valor da
hora aula, número de horas trabalhadas no mês e percentual de desconto
do INSS. Em primeiro lugar deve-se estabelecer o seu salário bruto para
fazer o desconto e ter o valor do salário líquido.
algoritmo "SALARIO_PROFESSOR"
var
HT: inteiro
VH, PD, TD, SB, SL: real
inicio
leia (HT)
leia (VH)
leia (PD)Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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SB <- HT * VH
TD <- (PD/100) * SB
SL <- SB - TD
escreva (SB)
escreva (SL)
fimalgoritmo
8. EXERCÍCIOS
QUESTÃO 01.  Classifique os dados abaixo com I para Inteiro, R para Real, C para
Caractere e L para Lógico.
Exemplo:
( R ) -1,87
(    ) 1000
(    ) -475
(    ) 0
(    ) “009”
(    ) “IF
BAHIA”
(    ) 0.898
(    ) -100
(    ) “#9CJSH”
(    ) 45685
(    ) “Verdadeiro”
(    ) Falso
(    )92,32
(    )-10
(    ) “Cinco”
(    )-283
QUESTÃO 02.  Assinale com um X os nomes válidos para uma variável:
(    ) NOME_USUARIO
(    ) SEXO-USUARIO  
(    ) _1NOME                                              
(    ) SALARIOEMR$
(    ) NOME USUARIO
(    ) _TELEFONE
(    ) ENDEREÇO
(    ) 21BRASIL
(    ) TELEFONE&RESIDENCIAL
                       
QUESTÃO 03. Calcule o valor de cada expressão abaixo.
a) (20 - 15)/2 b) 20 – 15\2 * 3 + 9 c) 2*5/20 + 30/15*2
d) 2*(5\20) + 30/(15*2) e) 35 mod 6 + 2 ^ 5 f) 35 \8 +  6 – 2 * 10 / 3
QUESTÃO 04. Desenvolva a codificação em português estruturado para os seguintes
programas:
a) Ler uma temperatura em graus Celsius e apresentá-la convertida em graus
Fahrenheit. A fórmula de conversão é: F ← (9*C + 160) / 5, sendo F a
temperatura em Fahrenheit e C a temperatura em Celsius.Lógica de Programação - Parte 1: Introdução a Lógica de Programação
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b) Calcular e apresentar o valor do volume de uma lata de óleo, utilizando a
fórmula:  VOLUME ← 3.14159 * R ^ 2 * ALTURA.
c) Construir um programa que calcule e apresente em metros por segundo o
valor da velocidade de um projétil que percorre uma determinada distância
em quilômetros a um determinado espaço de tempo em minutos. Utilize a
fórmula: VELOCIDADE ← (DISTÂNCIA * 1000) / (TEMPO * 60).
d) Elaborar um programa de computador que calcule e apresente o valor do
volume de uma esfera. Utilize a fórmula: VOLUME  ←(4 / 3) * 3.14159 *
(RAIO ^ 3).
e) Elaborar um programa que leia dois valores desconhecidos representados
pelas variáveis A e B. Calcular e apresentar os resultados das quatro
operações aritméticas básicas.
f) Ler o valor correspondente ao salário mensal (variável SM) de um
trabalhador e também o valor do percentual de reajuste (variável PR) a ser
atribuído. Armazenar e apresentar o valor do novo salário (variável NS).