Desenvolvimento de Jogos e Entretenimento Digital Oficina temática: Algoritmos e Programação Aula...

Desenvolvimento de Jogos e Entretenimento

Digital

Oficina temática: Algoritmos e Programação

Aula 2: Introdução ao C++

Professor: Sandro Rigo

Roteiro

Introdução Estrutura de programas em C++

Variáveis e tipos de dados Comandos Estruturas de controle e seleção

Uso de vetores Exercícios

Introdução

Algoritmo Sintaxe (livre) para a descrição de soluções

Introdução

Algoritmo Sintaxe (livre) para a descrição de soluções Definição de variáveis e estruturas de dados

Introdução

Algoritmo Sintaxe (livre) para a descrição de soluções Definição de variáveis e estruturas de dados Organização em blocos de operações

Introdução

Algoritmo Sintaxe (livre) para a descrição de soluções Definição de variáveis e estruturas de dados Organização em blocos de operações Mapeamento para linguagem de programação

Introdução

Algoritmo Sintaxe (livre) para a descrição de soluções Definição de variáveis e estruturas de dados Organização em blocos de operações Mapeamento para linguagem de programação Validade: planejamento, teste, comunicação

Introdução

Linguagem de programação Possui sintaxe própria e rígida

Conjunto de palavras reservadas Bibliotecas padrão de funções Ambiente de desenvolvimento

Introdução



Permite declaração de variáveis

Introdução



Permite declaração de variáveis Permite definições de blocos de comandos

Introdução



Permite declaração de variáveis Permite definições de blocos de comandos Permite organização de funções e módulos

Introdução



Permite declaração de variáveis Permite definições de blocos de comandos Permite organização de funções e módulos Utilizada para a implementação de algoritmos

Introdução

Algoritmo => linguagem de programação

Exibir o resultado

C printf(“\nResultado: %d\n”,valor);

Mapeamento paraa linguagem de programação

C++ Cout<< endl<<“Resultado: “ <<valor<<endl;

PHP echo(“\nResultado: “.$valor.”\n”);

PASCAL write(“Resultado: “);Writeln(valor);

ASSEMBLYvalor dw 00mens db 13,10,“Resultado:”res db 0000 db “$”.......;conversão de valor/ASCII........mov ah,9mov dx, offset mensInt 21h

Pythonprint “\nResultado:”print valor

{

Introdução

Alguns conceitos compartilhados

Variáveis Tipos de dados (e estruturas de dados)

(inteiro, caractere, ponto flutuante, lógico, ....)

Comandos ( e blocos de comandos ) Rotinas (e módulos)

Introdução

Alguns conceitos compartilhados

Definir o número de valoresRepetir

Ler o valor da notaSomar valor lido a valor total

média = valor total / número de valoresExibir média

....cout << “Número de alunos: “;cin >> nro_alunos;...while (contador < nro_alunos){

cout << “Nota: “;cin >> valor;total=total + valor;contador ++;

}.....media = total / nro_alunos;...cout << “Média : ” << media;...

Introdução

Implementação de programas

disco Editor de texto

Gera arquivo fonte(.cpp)

Compilador

Lê arquivo fonte (.cpp)Gera arquivo objeto

Editor de ligação (linker)

Lê arquivo objeto, Lê arquivos de bibliotecasGera arquivo executável

No Visual C++:

-File New-File Save-Build compile-Build build .exe

Introdução

Implementação de programas

disco Editor de texto

Gera arquivo fonte(.cpp)

Compilador

Lê arquivo fonte (.cpp)Gera arquivo objeto

Editor de ligação (linker)

Lê arquivo objeto, Lê arquivos de bibliotecasGera arquivo executável

No Visual C++:

-File New-File Save-Build compile-Build build .exe

// teste in C++#include <iostream>

int main(){ std::cout << "Bem vindo C++!\n";

return 0; }

LZ ø+A2L k .drectve b $ .debug$S „ † H B.CRT$XCU – ¢ @ 0À.text = À ý % P`.rdata = @[email protected]$S N N œ HB.text Ö ° †# ¨$ P`.text$x D% W% P`.xdata$x ` u% Õ% @@@.debug$S & '( HB.text N Ÿ( í( ) P`.debug$S ± ) È) HB.text * Ü) * P`.debug$S Ž * š* HB.text 5 ®* ã* ÷* P`.debug$S w H B-defaultlib:libcpd -defaultlib:LIBCD -defaultlib:OLDNAMES -editandcontinue -include:___pfnBkCheck J ptrdiff_t __exString exception u size_t y _s__CatchableType ! wchar_t 6 _TypeDescriptor J FILE f _PMFN p va_list@ + D + X \ k o ƒ P ‡ P œ ¯ § ³ § á å F š U‹ìƒì@SVW}À¹ ¸ÌÌÌÌó«h h è ƒÄ3À_^[ƒÄ@;ìè ‹å]Ã # 1 5 ! * , � Bem vindo

Estrutura de programas em C++

Conceitos básicos Código fonte Bibliotecas de recursos Compilação e ligação

Estrutura geral Cabeçalho: comentários, bibliotecas e definições Bloco principal (em geral: int main() ) Blocos auxiliares (classes, rotinas ou funções)


Exemplo de estrutura geral

#include <stdio.h>

/* impressão de uma mensagem simples */

int main()

{

printf(“\n Mensagem inicial em c! \n”);

return 0;

}


Exemplo de estrutura geral

#include <stdio.h>

/* impressão de uma mensagem simples */

int main()

{

printf(“\n Mensagem inicial em c! \n”);

return 0;

}

Biblioteca utilizada

linha de comentário

Bloco principal

Estrutura de programas em C++ Outro exemplo de estrutura geral

/* Nome: imprime.cpp *//* Autor: Sandro Rigo *//* Data de criação: 18/09/2004 *//* Descrição: teste simples de impressão... */// bibliotecas básicas : entrada e saída#include <stdio.h>// protótipos de rotinas ou classes utilizadas// estruturas de dados e variáveis// definições utilizadasint main(){

// trecho do programa principal//.......return 0;

}//definições de rotinas auxiliares


Inclusão de bibliotecas Indicação de módulos a serem utilizados Uso da diretiva “#include”

(para o pré-processador) Formato geral:

#include <nome>

(busca arquivo ”nome” no diretório padrão)#include “nome”

(busca arquivo ”nome” no diretório atual)


Inclusão de bibliotecas Exemplos

//para suporte em operações de e/s de “streams”

#include <iostream>

// para inclusão de biblioteca particular

#include “minha_biblioteca.h”


Inclusão de bibliotecas Lista completa (Standard C++ Library Reference)

(a ser vista durante o curso)

<algorithm> · <bitset> · <complex> · <deque> · <exception> · <fstream> · <functional> · <iomanip> · <ios> · <iosfwd> · <iostream> · <istream> · <iterator> · <limits> · <list> · <locale> · <map> · <memory> · <numeric> · <ostream> · <queue> · <set> · <sstream> · <stack> · <stdexcept> · <streambuf> · <string> · <strstream> · <utility> · <valarray> · <vector>

<cassert> · <cctype> · <cerrno>· <cfloat> · <ciso646> · <climits> · <clocale> · <cmath> · <csetjmp> · <csignal> · <cstdarg> · <cstddef> · <cstdio> · <cstdlib> · <cstring> · <ctime> · <cwchar>

· <iso646.h> · <wchar.h>


Bloco de código Bloco principal

Indica um nome (main, _tmain)Indica um tipo de dado de retorno (int)Pode receber parâmetrosInício e fim delimitados por chaves ( “{“ e “}” )


Variáveis Posições de memória referenciadas no programa Declaradas com nome e tipo de dados Opcionalmente recebem valor inicial Exemplos:

int valor; // variável do tipo inteiro com nome “valor” Int total = 0; // variável “total”, inicializada com “0”

Formato geral: <tipo> <nome>; <tipo> <nome> = <valor inicial>; <tipo> <nome>, <nome2>, ... <nome_n>; <tipo> <nome> =<valorinicial>, <nome2> =<valorinicial2>;


Variáveis

//declaração:int a, b;char c;float d;int e;

Memória:Endereço| Conteúdo------------------------------100 | a 101 | a 102 | b103 | b104 | c105 | d106 | d107 | d108 | d109 | d110 | e111 | e112 |113 |114 |

Inteiro (int): 2 bytesCaractere (char): 1 bytePonto flutuante (float): 4 bytes


Variáveis

//declaração:int a, b;char c;float d;int e;

Memória:Endereço| Conteúdo------------------------------100 | 00 101 | 00102 | 00103 | 01104 | 33 (“!”)105 | d106 | d107 | d108 | d109 | d110 | 00111 | 02112 |113 |114 |

Inteiro (int): 2 bytesCaractere (char): 1 bytePonto flutuante (float): 4 bytes

Exemplo de uso:

a = 0;b = 1;c = “!”;e = 2;

}

}

}

}

CaractereCódigo ASCII


Variáveis Vetores: estrutura unidimensional Declaradas com nome e tipo de dados Opcionalmente recebem valor inicial Adicionalmente recebem número de elementos Exemplos:

int valor[10]; // vetor (tipo inteiro) com nome “valor” e 10 elementos Int total[3] = {0, 1, 2}; // vetor (tipo inteiro) com nome “total” e

inicializado com os valores “0”, “1”, “2” Formato geral:

<tipo> <nome> [ <tamanho> ]; <tipo> <nome> [ <tamanho> ] = { <valor>, <valor1>, ...<valorN>};


Variáveis

//declaração:int a[2], b;char c[4];

Memória:Endereço| Conteúdo------------------------------100 | 00 101 | 01102 | 00103 | 02104 | 00105 | 10106 | 79 (“O”)107 | 105 (“i”)108 | 33 (“!”)109 | 63 (“?”)Inteiro (int): 2 bytes

Caractere (char): 1 byte

Exemplo de uso:

a[0] = 1;a[1] = 2;b = 10;c[0] = ‘O’;c[1] = ‘i’;c[2] = ‘!’;c[3] = ‘?’;

cout<< c;cout<< c[3];cout <<endl;cout<< a;cout <<endl;cout<< a[0];

}

}

}

Oi!??0012FF781


Variáveis Tamanhos de alguns tipos de dadosTipo Tamanho Valores possíveisunsigned char1 byte 0 - 255char 1 byte -128 - 127unsigned int 2 bytes 0 – 65535int 2 bytes -35768 – 32767float 4 bytes 3.4E-38 – 3.4e+38double 8 bytes 1.7E-308 – 1.7E+308


VariáveisTipo Tamanho Valores possíveis

unsigned char1 byte 0 - 255

Programador

Uso de memória

Forma de representação

Exemplo:Binário Decimal 00 0

01 1 10 2 11 3100 4 (3bits) ou 0 (2bits)


Comandos Sempre terminam com ponto e vírgula (“;”) Podem ser colocados na mesma linha Exemplos:

cout << “mensagem!”;count << “mensagem !”; cin >> valor;

Agrupados em blocos com chaves (“{“ e “}”)


Comandos Expressões: atribuição

Permite armazenar em uma variável um resultado de uma expressão

Formato geral:

<variável> = <expressão>;Exemplo:

a = 10; b = 5;

b = a + (5 * b);


Comandos Expressões: operadores aritméticos

Resumo:Adição + Subtração -Multiplicação * Divisão /Módulo %

Exemplos:a = 10; b = a % 5;b = a + (5 * b);m = (a + b + c) / 3;Y = m * x + b;

Precedência: () mais interno, esq. para dir. */% da esquerda para direita +- do esquerda para direita


Comandos Expressões: operadores relacionais e de igualdade

Resumo:Igualdade>, <, >=, <= (maior, menor, maior ou igual, menor ou igual)Relacionais==, != (igual, diferente)

Exemplos:(a > b) (a maior que b)(b != a) (b diferente de a)(a <= b) (a menor ou igual a b)


Comandos Expressões: operadores relacionais e de igualdade

Estrutura de seleção: if - else

Formato geral:

if (<condição>){

<comandos>

}

if (<condição>){ <comandos>} else{ <comandos>}

if (<condição>){ <comandos>} else if (condição){ <comandos>} else if (condição){ <comandos>}


Comandos Expressões: operadores relacionais e de

igualdadeEstrutura de seleção: if - else

Exemplo:

if (valor == 15){

cout <, “valor igual a quinze!”;

}


Comandos Expressões: operadores relacionais e de

igualdadeEstrutura de seleção: if - else

Exemplo:

if (nota >= 70){

cout << “Aprovado!”;

} else{

cout << “Reprovado!”;

}


ComandosEstrutura de seleção: if - else

Exemplo:

if (nota >= 70){


} else if (nota >=60){

cout << “Em recuperação!”;

} else {


}


ComandosEstrutura de seleção: if - else

Exemplo:

if (nota >= 70){


} else if (nota >=60){

cout << “Em recuperação!”;

} else {


}

Nota >=70

“Aprovado”

Sim

Não

...

Nota >=60

“Recuperação”

fim

Sim

Não

“Reprovado”


Comandos Estrutura de repetição: whileFormato geral:

while ( <condição> ){<comandos>

}

Exemplo:cin >> nro; contador = 0;while ( nro < valor_maximo){

nro = nro + 1; contador = contador + 1;

}


Comandos Estrutura de repetição: whileFormato geral:

while ( <condição> ){<comandos>

}

Exemplo:cin >> nro; contador = 0;while ( nro < valor_maximo){

nro = nro + 1; contador = contador + 1;

}

Inicialização de contador

número < máximo

Incrementa número

Incrementa contador

fim Sim

Não

Leitura de número

Uso de vetores

Declaração Definição de tipo, nome e tamanho Opcional: inicialização de valores Indexação: início sempre em zero Exemplos

char letras[30], c; int i=0;while (i<30){

cout<<“digite uma letra:”;cin>>c;letras[i] = c;i = i + 1;

}

Uso de vetores

Declaração Definição de tipo, nome e tamanho Opcional: inicialização de valores Indexação: início sempre em zero Exemplos

char letras[30], c; int i=0;while (i<30){

cout<<“digite uma letra:”;cin>>c;letras[i] = c;i = i + 1;

}

Inicializa contador

Contador < 30

Obtém letra

Incrementa contador

fim Sim

Não

Exercícios

Mapa conceitual Variáveis Expressões Algoritmos (cálculo de médias)

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