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Formas de representação de algoritmos


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Enviado por: aline_aaaraujo (7)
Publicado em: 28/03/06 02:43hs.

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Capítulo 2

 

Formas de Representação de Algoritmos

 

Existem diversas formas de representação de algoritmos, mas não há um consenso com relação à melhor delas.

 

O critério usado para classificar hierarquicamente estas formas está diretamente ligado ao nível de detalhe ou, inversamente, ao grau de abstração oferecido.

 

Algumas formas de representação de algoritmos tratam os problemas apenas em nível lógico, abstraindo-se de detalhes de implementação muitas vezes relacionados com alguma linguagem de programação específica. Por outro lado existem formas de representação de algoritmos que possuem uma maior riqueza de detalhes e muitas vezes acabam por obscurecer as idéias principais do algoritmo, dificultando seu entendimento.

 

Dentre as formas de representação de algoritmos mais conhecidas podemos citar:

 

§         Descrição Narrativa;

 

§         Fluxograma Convencional;

 

§         Pseudocódigo, também conhecido como Linguagem Estruturada ou Portugol.

 

2.1 Descrição Narrativa

 

Nesta forma de representação os algoritmos são expressos diretamente em linguagem natural. Como exemplo, têm-se os algoritmos seguintes:

 

 


§         Receita de bolo:

 

Misture os ingredientes

Unte a forma com manteiga

Despeje a mistura na forma

Se houver coco ralado

então despeje sobre a mistura

Leve a forma ao forno

Enquanto não corar

deixe a forma no forno

Retire do forno

Deixe esfriar

 

§         Troca de um pneu furado:

 

Afrouxar ligeiramente as porcas

Suspender o carro

Retirar as porcas e o pneu

Colocar o pneu reserva

Apertar as porcas

Abaixar o carro

Dar o aperto final nas porcas


§         Tomando um banho:

 

Entrar no banheiro e tirar a roupa

Abrir a torneira do chuveiro

Entrar na água

Ensaboar-se

Sair da água

Fechar a torneira

Enxugar-se

Vestir-se

 

 

 

 

§         Cálculo da média de um aluno:

 

Obter as suas 2 notas de provas

Calcular a média aritmética

Se a média for maior que 7,

o aluno foi aprovado,

senão ele foi reprovado


Esta representação é pouco usada na prática porque o uso da linguagem natural muitas vezes dá oportunidade a más interpretações, ambigüidades e imprecisões.

 

Por exemplo, a instrução "afrouxar ligeiramente as porcas" no algoritmo da troca de pneus está sujeita a interpretações diferentes por pessoas distintas. Uma instrução mais precisa seria: "afrouxar a porca, girando-a 30º no sentido anti-horário".

 

2.2 Fluxograma Convencional

 

É uma representação gráfica de algoritmos onde formas geométricas diferentes implicam ações (instruções, comandos) distintos. Tal propriedade facilita o entendimento das idéias contidas nos algoritmos e justifica sua popularidade.

 

Esta forma é aproximadamente intermediária à descrição narrativa e ao pseudocódigo (subitem seguinte), pois é menos imprecisa que a primeira e, no entanto, não se preocupa com detalhes de implementação do programa, como o tipo das variáveis usadas.

 

Nota-se que os fluxogramas convencionais preocupam-se com detalhes de nível físico da implementação do algoritmo. Por exemplo, figuras geométricas diferentes são adotadas para representar operações de saída de dados realizadas em dispositivos distintos, como uma fita magnética ou um monitor de vídeo. Como esta apostila não está interessada em detalhes físicos da implementação, mas tão somente com o nível lógico das instruções do algoritmo, será adotada a notação simplificada da Figura 2.1 para os fluxogramas. De qualquer modo, o Apêndice A contém uma tabela com os símbolos mais comuns nos fluxogramas convencionais.

 

 

Figura 2.1    Principais formas geométricas usadas em fluxogramas.

 

 


De modo geral, um fluxograma se resume a um único símbolo inicial por onde a execução do algoritmo começa, e um ou mais símbolos finais, que são pontos onde a execução do algoritmo se encerra. Partindo do símbolo inicial, há sempre um único caminho orientado a ser seguido, representando a existência de uma única seqüência de execução das instruções. Isto pode ser melhor visualizado pelo fato de que, apesar de vários caminhos poderem convergir para uma mesma figura do diagrama, há sempre um único caminho saindo desta. Exceções a esta regra são os símbolos finais, dos quais não há nenhum fluxo saindo, e os símbolos de decisão, de onde pode haver mais de um caminho de saída (usualmente dois caminhos), representando uma bifurcação no fluxo.

 

A Figura 2.2 mostra a representação do algoritmo de cálculo da média de um aluno sob a forma de um fluxograma.

 

 

Figura 2.2       Exemplo de um fluxograma convencional.

 

2.3 Pseudocódigo

 

Esta forma de representação de algoritmos é rica em detalhes, como a definição dos tipos das variáveis usadas no algoritmo. Por assemelhar-se bastante à forma em que os programas são escritos, encontra muita aceitação.

 

Na verdade, esta representação é suficientemente geral para permitir a tradução de um algoritmo nela representado para uma linguagem de programação específica seja praticamente direta.

 

A forma geral da representação de um algoritmo na forma de pseudocódigo é a seguinte:

Algoritmo <nome_do_algoritmo>

                        <declaração_de_variáveis>

                        <subalgoritmos>

Início

        <corpo do algoritmo>

Fim

 

Algoritmo é uma palavra que indica o início da definição de um algoritmo em forma de pseudocódigo.

 

<nome_do_algoritmo> é um nome simbólico dado ao algoritmo com a finalidade de distingui-los dos demais.

 

<declaração_de_variáveis> consiste em uma porção opcional onde são declaradas as variáveis globais usadas no algoritmo principal e, eventualmente, nos subalgoritmos.

 

<subalgoritmos> consiste de uma porção opcional do pseudocódigo onde são definidos os subalgoritmos (Capítulo 8).

 

Início e Fim são respectivamente as palavras que delimitam o início e o término do conjunto de instruções do corpo do algoritmo.

 

Como exemplo, a Figura 2.3 mostra a representação do algoritmo do cálculo da média de um aluno, na forma de um pseudocódigo.

 

Algoritmo Calculo_Media

Var N1, N2, MEDIA: real

Início

Leia N1, N2

MEDIA ¬ (N1 + N2) / 2

Se MEDIA >= 7 então

Escreva ?Aprovado?

Senão

Escreva ?Reprovado?

Fim_se

Fim

 

Figura 2.3    Exemplo de um pseudocódigo.

 

2.4 Síntese

 

Há diversas formas de representação de algoritmos que diferem entre si pela quantidade de detalhes de implementação que fornecem ou, inversamente, pelo grau de abstração que possibilitam com relação à implementação do algoritmo em termos de uma linguagem de programação específica.

 

Dentre as principais formas de representação de algoritmos destacam-se: a descrição narrativa, o fluxograma convencional e o pseudocódigo (ou linguagem estruturada).

 

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