Tópicos Preliminares

1. Christopher Freire Souza Tópicos Preliminares

2. Programa • Tópicos Preliminares • Tipos Primitivos • Comando de Atribuição • Variáveis Estáticas (Constantes) • Variáveis Dinâmicas • Expressões Aritméticas • Expressões Relacionais • Expressões Literais • Comandos de Entrada, Saída e Ajuda • Blocos (Scripts)

3. Tipos de Informação (Tipos Primitivos) • São os tipos básicos de informação usados para armazenar os dados utilizados pelo programa computacional. • Inteiro – Informação numérica que pertença ao conjunto dos números inteiros relativos (negativa, nula ou positiva) • Real – Informação numérica que pertença ao conjunto dos números reais (negativa, nula ou positiva) • Caracter – Informação composta por um conjunto de caracteres alfanuméricos: numéricos (0...9), alfabéticos (A...Z, a...z) e especiais (por exemplo. #, ?, @, &) • Lógico – informação que pode assumir apenas duas situações (verdadeiro ou falso), (aceso ou apagado), (aberto ou fechado)

4. Comando de Atribuição • Um comando de atribuição nos permite fornecer um valor a uma variável, em que o tipo de informação deve ser compatível com o tipo de variável. • A uma variável, associa-se um nome • serve como referência ao dado armazenado • O conteúdo de uma variável pode ser • numérico (inteiro e real), caractere, lógico, e outros

5. Variáveis • Na maioria das linguagens de programação, as variáveis precisam ser explicitamente declaradas. Na declaração de uma variável. • O seu tipo e seu nome devem ser obrigatoriamente especificados. • Reserva-se um espaço na memória para armazenar um dado tipo de informação e associa-se o nome da variável a este espaço

6. Variáveis • Deve-se observar que na linguagem MATLAB: • Não é necessáriodeclararpreviamente as variáveis • A declaração de variáveis é feita implicitamente quando a variável está sendo usada pela primeira vez no programa computacional. • Não existe uma ≠ entre números inteiros e reais • tratados de uma mesma forma: variáveis numéricas

7. Variáveis • As seguintes regras básicas devem ser atendidas no uso de variáveis no MATLAB. • Palavra única (sem espaços); • Maiúscula  Minúscula; • Tamanho máximo = 31 caracteres; • Nome deve ser iniciado com letra; • Palavras-chaves (reservadas da linguagem) não podem ser usadas.

8. Tipos de Variáveis • Variáveis Estáticas (Constantes) • Variáveis Dinâmicas

9. Variáveis Estáticas (Constantes) • Não sofrem alterações no decorrer do tempo • seu valor é o mesmo do início ao final da execução do programa • Uma constante pode ser • número • valor lógico • seqüência de caracteres quaisquer • com algum significado para o problema em estudo. • Numérica, lógica ou literal • Pi = 3.1415926535897....

10. Constante Numérica • Sistema decimal • número com parte fracionária ou não.

11. Constante Lógica • É um valor lógico • verdadeiro ou falso • Usado em proposições lógicas • será visto mais adiante

12. Constante Literal • Pode ser qualquer seqüência de caracteres com algum significado para o problema • Letras, dígitos, símbolos especiais Ex.: ‘Seu nome’ ‘12345678’ ‘@A%b*’ ‘05/03/2009’

13. Variáveis Dinâmicas Uma variável é classificada como dinâmica quando tem a possibilidade de ser alterada em algum instante no decorrer da execução do algoritmo em que é utilizado

14. Operações entre variáveis • Operações aritméticas • Operações relacionais • Operações lógicas

15. Operadores Aritméticos • Conjunto de símbolos que representam as operações básicas da matemática. Os tipos básicos usados no MATLAB são: • Além destes, existem outros importantes operadores que podem ser usados na elaboração de programas computacionais.

16. Observação 01: • Não é permitido omitir o operador de multiplicação • Ex.: AB+C • AB é o nome de uma variável? • ou é a multiplicação entre os conteúdos de duas variáveis? • Observação 02: • Por uma questão de uniformidade, na elaboração de algoritmos, não é permitido o uso de outros símbolos para as operações acima, a exemplo de “” e “÷” para multiplicação e divisão, respectivamente.

17. Prioridades dos Operadores Aritméticos • Existe uma ordem que define a precedência (hierarquia) entre os operadores aritméticos, como pode ser visto na tabela abaixo:

18. Operadores Relacionais • Os operadores relacionais são usados para comparar valores de variáveis do mesmo tipo. • O resultado produzido por um operador relacional é um (1) ou zero (0). • No MATLAB, não existe explicitamente o operador lógico VERDADEIRO ou FALSO. Se o resultado de uma comparação for falso, produz o valor zero. Caso contrário, produz o valor um.

19. Operadores Relacionais • Os operadores relacionais do MATLAB são: Cuidado!

20. Operadores e Expressões Relacionais • Exemplos: • As expressões relacionais são aquelas cujos operadores são relacionais e cujos operandos são relações, variáveis ou constantes do tipo lógico. Expressão Relacional

21. Operadores Lógicos • A Álgebra das Proposições define três conectivos usados na formação de novas proposições a partir de outras já conhecidas. • Estes conectivos são os operadores lógicos utilizados na formação de proposições lógicas compostas. No MATLAB, tais operadores são representados pelos seguintes comandos:

22. Operadores Lógicos • A conjunção (&) de duas proposições é verdadeira se e somente se ambas as proposições são verdadeiras. • A disjunção (|) de duas proposições é verdadeira se e somente se, pelo menos uma delas for verdadeira. • Dada uma proposição p qualquer, uma outra proposição, chamada negação (~) de p, pode ser formada escrevendo-se “É falso que” antes de p ou, se possível, inserindo a palavra “não” em p.

23. Tabelas-Verdade • Negação ~ • Conjunção & • Disjunção Não-Exclusiva |

24. Expressões Lógicas • É possível ter mais de um operador lógico na mesma expressão. • Em alguns casos, conforme os valores envolvidos, a ordem em que são efetuadas as operações lógicas afeta o resultado final. • Assim, igualmente ao que acontece nas expressões aritméticas, também existe uma relação de prioridade entre os operadores lógicos. Cuidado: Prioridade maior que soma, subtração, multiplicação, divisão, resto e operações relacionais Teste: ~2^0

25. Expressões Lógicas • As expressões lógicas são aquelas cujos operadores são lógicos ou relacionais e cujos operandos são relações, variáveis ou constantes do tipo lógico.

26. Qual a diferença entre? • Operações Aritméticos • Operações Relacionais • Operações Lógicas

27. Substituição via Comando de Atribuição • Um comando de atribuição pode apagar um valor de uma variável e substituí-lo por um novo, quando uma mesma referência (nome) da variável é aplicada antes e após o igual. • Para evitar perder informação quando da troca de valores de duas variáveis, uma terceira variável se faz necessária.

28. Comandos de Entrada, Saída e Ajuda Os algoritmos podem ser “alimentados” com dados para realizar operações e cálculos necessários para alcançar o seu objetivo. Ao final do algoritmo, o resultado deve ser informado ao usuário. É possível, também, obter ajuda sobre a função de um algoritmo, apresentando um cabeçalho que explique o objetivo do algoritmo antes do algoritmo em si.

29. Comando de Saída ‘fprintf’ • O comando ‘fprintf’, diferentemente do comando ‘disp’ • possibilita mostrar texto e dados na tela • possibilita imprimir dados em um arquivo • Possibilita formatar a saída dos dados • A utilização do comando ‘fprintf’ para mostrar texto tem a seguinte forma: fprintf (‘texto’)

30. Comando de Saída ‘fprintf’ • O comando ‘fprintf’ não inicia uma nova linha. • Outros comandos podem ser utilizados no comando ‘fprintf’: • \n começa uma nova linha; • \b Backspace; • \t tabulação horizontal

31. Comando de Saída ‘fprintf’ • A utilização do comando ‘fprintf’ pode ser feita para mostrar uma mistura de texto e dados numéricos. • Isso acontece, por ex., da seguinte forma: fprintf(‘texto % 5.2f texto adicional’, nome da variável); • onde o símbolo ‘%’ marca onde o número entra no texto; • ‘5.2f’ é a formatação da variável Tipo de dado (valor da variável – número real) Espaço reservado para variável (5 casas) Espaço reservado para casas decimais (2 casas)

32. Comando de Saída ‘fprintf’ • Outras opções de formato de dados são: • e: notação exponencial com letra minúscula • E: notação exponencial com letra maiúscula • f: notação com ponto fixo • i: inteiro • s: caractere

33. Comando de Saída ‘fprintf’ • O comando ‘fprintf’ permite inserir mais de uma variável dentro do texto: fprintf(‘texto %...%...’, variável1,variável2);

34. Scripts • Seqüencia de comandos descritos no M-Editor • Acesso direto a variáveis no Workspace • Comandos-chave quando da execução de scripts: • clear • clc • Scripts podem ter dentre suas ações a execução de outros scripts

35. Scripts MA = (N1+N2+N3+N4)/4; Neste exemplo, deve-se observar que o fluxo de execução é de cima para baixo.

36. Exercício 1 – Calcular a média aritmética de duas notas bimestrais quaisquer fornecidas por um aluno. 2 – Refaça o programa, supondoquecada nota é compostaporduasprovas (umaescrita e umadidática). 3 – Refaça o programaconsiderando um ponderador (peso) para as provasdidáticas, a serinseridopelousuário.

37. Exercício 4 – Elabore um programa que inverta a ordem dos algarismos de um número natural inferior a 1000. Exemplo: 009 → 900