Conceito de Algoritmo

1.1.1 Algoritmo

1.1.1.1 Conceito de Algoritmo

A automação é o processo em que uma tarefa deixa de ser desempenhada pelo homem e passa a ser realizada por máquinas, sejam estes dispositivos mecânicos, eletrônicos (como os computadores) ou de natureza mista.

Para que a automação de uma tarefa sejam bem-sucedida é necessário que a máquina que passará a realizá-la seja capaz de desempenhar cada uma das etapas constituintes do processo a ser automatizado com eficiência, de modo a garantir a repetibilidade do mesmo. Assim, é necessário que seja especificado com clareza e exatidão o que deve ser realizado em cada uma das fases do processo a ser automatizado, bem como a seqüência em que estas fases devem ser realizadas.

A especificação da seqüência ordenada de passos que deve ser seguida para a realização de uma tarefa, garantindo a sua repetibilidade, dá-se o nome de algoritmo.

Ao contrário do que se pode pensar, o conceito de algoritmo não foi criado para satisfazer às necessidades da computação. Pelo contrário, a programação de computadores é apenas um dos campos de aplicação dos algoritmos. Na verdade, há inúmeros casos que podem exemplificar o uso (involuntário ou não) de algoritmos para a padronização do exercício de tarefas rotineiras.

Tornando ao contexto computacional, daqui a diante a atenção deste trabalho estará voltada à automação de tarefas utilizando computadores.

Algoritmo não é a solução de um problema, pois, se assim fosse, cada problema teria um único algoritmo. Algoritmo é um caminho para a solução de um problema, e em geral, o caminho que levam a uma solução é muito.

O aprendizado de algoritmos não se consegue a não ser através de muitos exercícios.

Algoritmos não se aprendem:

Copiando Algoritmos

Estudando Algoritmos

Algoritmos só se aprendem:

Construindo Algoritmos

Testando Algoritmos

Para que um computador possa desempenhar uma tarefa é necessário que este seja detalhada passo a passo, numa forma compreensível pela máquina, utilizando aquilo que se chama de programa. Neste sentido, um programa de computador nada mais é que um algoritmo escrito numa forma compreensível pelo computador.

1.1.1.2 Fases de um Algoritmo

Quando temos um problema e vamos utilizar um computador para resolvê-lo inevitavelmente temos que passar pelas seguintes etapas:

a) Definir o problema.

b) Realizar um estudo da situação atual e verificar quais a(s) forma(s) de resolver o problema.

c) Terminada a fase de estudo, utilizar uma linguagem de programação para escrever o programa que deverá a princípio, resolver o problema.

d) Analisar junto aos usuários se o problema foi resolvido. Se a solução não foi encontrada, deverá ser retornado para a fase de estudo para descobrir onde está a falha.

Estas são de forma bem geral, as etapas que um analista passa, desde a apresentação do problema até a sua efetiva solução. Iremos, neste curso, nos ater as etapas de estudo, também chamadas de análise, e a etapa de programação. Mas antes vamos definir o seguinte conceito: Programar um computador consiste em elaborar um conjunto finito de instruções, reconhecidas pela máquina, de forma que o computador execute estas instruções. Estas instruções possuem regras e uma Sintaxe própria, como uma linguagem tipo português ou inglês, sendo isto chamadas de linguagem de computador.

No mundo computacional existe uma grande variedade de linguagens Pascal, C, C++, Java, Cobol, Fortran, etc...

1.1.1.3 Visão Geral

O objetivo deste trabalho é prover ao leitor meios de organizar o raciocínio empregado na solução de problemas rotineiros e expressá-lo numa forma entendida (quase) diretamente pelos computadores.

A técnica apresentada é basicamente a da Programação Estruturada, onde é enfatizada a abordagem de problemas pelo Método de Refinamento Sucessivos.

1.1.2 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 a idéia principal, o algoritmo, dificultando seu entendimento.

Dentre as formas de representação de algoritmos mais conhecidas sobressaltam:

Descrição Narrativa;

Fluxograma Convencional

Pseudocódigo, também conhecido como Linguagem estruturada ou Portugol.

1.1.2.1 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