Definição, Representação e Estruturas Básicas de um Algoritmo

O que é um Algoritmo?

Simplificadamente, podemos dizer que um algoritmo é uma sequência de instruções que possuem uma ordem lógica de execução, cujo objetivo é solucionar um problema consumindo a menor quantidade de recursos e tempo possíveis.

O cálculo da média de duas notas é um exemplo de algoritmo. Veja os passos:

Observe que no exemplo dado, a ordem na qual as ações são executadas é importante e estão organizadas de maneira lógica – você não pode calcular a média, sem antes saber quais são as notas.

Representação de um algoritmo

Um algoritmo pode ser representado por meio de diversas formas, dentre as quais destacamos:

• • por extensão,
  • por diagramas,
  • ou por uma linguagem estruturada.

Por Extensão

Ao descrever o passo a passo para solução de um problema utilizando nossa linguagem natural, tal qual no exemplo anterior, estamos caracterizando o algoritmo por extenso, ou seja, descrevemos a sequência a ser executada para calcular a média.

Outro exemplo: somar dois números inteiros quaisquer e mostrar o resultado:

Diagrama

No lugar de palavras, podemos utilizar símbolos para representar nossos algoritmos.

Observe o algoritmo para cálculo da média de duas notas sendo representado por meio de diagramas na imagem abaixo:

Entenda que é o mesmo algoritmo, só que descrito de maneira gráfica!

Linguagem Estruturada

Um algoritmo pode ser descrito por meio de linguagens criadas para tal fim.

Em nosso curso utilizaremos uma pseudolinguagem de programação chamada PORTUGOL.

Veja o algoritmo anterior descrito em Portugol:

Linguagens de programação como Java, C/C++, C#, Python, Dart ou PHP, por exemplo, também são utilizadas para “expressar” algoritmos e criar programas de computador.

Confira o mesmo algoritmo agora em Dart:

As possibilidades e opções são infinitas!

Estruturas Básicas

Há 3 (três) estruturas que utilizamos para criar nossos algoritmos:

Estrutura Sequencial

Indica a ordem propriamente dita na qual as instruções (ou blocos de instruções) de um algoritmo serão executadas, definindo a(s) entrada(s), processamento (lógico ou matemático)  e a(s) saída(s) dos dados.

Em Portugol, temos o seguinte exemplo:

A execução do algoritmo segue sequencialmente da linha 1 até a linha 11.

Estrutura Condicional

Esta estrutura provoca um desvio no fluxo de execução das instruções de um algoritmo, a partir da verificação de uma dada condição.

Em Portugol, temos o seguinte exemplo:

Observe que o algoritmo é executado sequencialmente até a linha 8; na linha linha 10, é feito um teste lógico (a condição media >= 7).

Sendo a média calculada maior ou igual a 7, o fluxo do algoritmo é desviado até a linha 11 e, em seguida, para linha 15 (saltando as linhas 12 e 13).

Caso a média não seja maior ou igual a 7, o fluxo do algoritmo é desviado até a linha 13, seguindo para a linha 15.

Estrutura de Repetição

Nesta estrutura, as instruções (ou blocos de instruções) são executadas repetidamente enquanto uma da dada condição é satisfeita.

Suponha que tenhamos que calcular a média de três alunos. O algoritmo para calcular a média individual nós já temos, bastando repeti-lo, nesse caso, 3 vezes.

Teremos, portanto, o seguinte algoritmo:

Ao executar o algoritmo acima, atribuímos valores quaisquer para as notas e obtivemos a seguinte saída:

Cabe destacar que o trecho do algoritmo entre as linhas 7 e 21 é repetido 3 vezes.

NOTA: Por hora, não se preocupe em entender tudo. Atente-se à definição de algoritmos, como são representados e quais são suas estruturas básicas.

Ao longo do curso, as coisas ficarão claras. Tenha paciência!

📚 Livros

• • Aprendendo Algoritmo com Visualg
    Rafael Soares de Almeida
    <https://amzn.to/3DeiwxN>
    

• • Introdução à linguagem Python
    José Augusto N. G. Manzano
    <https://amzn.to/3tS3A2Y>
    

• • Algoritmos: Lógica para Desenvolvimento de Programação de Computadores
    José Augusto N. G. Manzano e Jayr Figueiredo de Oliveira
    <https://amzn.to/43sGKic>

—

Críticas, dúvidas e sugestões serão sempre bem-vindas! Deixe seu comentário logo abaixo.

^{*Atualizado em 26 de julho de 2023}