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Ludwig Krippahl, 2008 Programação para as Ciências Experimentais 2007/8 Teórica 2.

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1 Ludwig Krippahl, 2008 Programação para as Ciências Experimentais 2007/8 Teórica 2

2 Ludwig Krippahl, 2008 2 Na aula de hoje... Strings: texto e caracteres Gráficos Algoritmos Funções e Variáveis

3 Ludwig Krippahl, 2008 3 Strings (texto) Uma string é uma sequência de caracteres, delimitada por aspas ou plicas. octave:67> a="string" a = string octave:68> b="outra string" b = outra string octave:69> c=string error: `string" undefined near line 69 column 3 error: evaluating assignment expression near line 69, column 2

4 Ludwig Krippahl, 2008 4 Strings (texto) Excepção para a regra de tamanho quando combinamos vectores: octave:69> [a;b] ans = string outra string (linhas ajustadas acrescentando espaços)

5 Ludwig Krippahl, 2008 5 Strings (texto) Excepção para a regra de tamanho quando combinamos vectores: (linhas ajustadas acrescentando espaços) octave:73> [[a;b][-;-]] ans = string - outra string-

6 Ludwig Krippahl, 2008 6 Funções para strings (experimentem) findstr(s,t) : Encontra todas as posições de da menor na maior. split(s,t) : Divide uma string num vector (coluna) de strings separados por t strrep(s, x, y) : substitui todas as ocorrências de x por y na string s str2num(s) : converte um número representado numa string para um número tolower(s) / toupper(s) : converte uma string para minúsculas/maiúsculas strcmp(s1,s2) : compara as strings s1 com s2, se forem iguais retorna 1, se diferentes retorna 0

7 Ludwig Krippahl, 2008 7 Funções para strings (exemplos) octave:74> findstr("a","abcababba") ans = 1 4 6 9 octave:75> findstr("abcababba","a") ans = 1 4 6 9

8 Ludwig Krippahl, 2008 8 Funções para strings (exemplos) octave:76> split("um;dois;três;quatro",";") ans = um dois três quatro octave:77>

9 Ludwig Krippahl, 2008 9 Caracteres especiais A barra \ serve para indicar caracteres especiais. E.g. \b -> backspace, apaga um caracter \t -> tab \n -> nova linha \\ -> para escrever a barra. Importante no cd.

10 Ludwig Krippahl, 2008 10 Gráficos 2D plot(x,y)(x e y vectores) hold onpara não tirar gráfico anterior clearplotapagar Subplot(linha, coluna, indice)

11 Ludwig Krippahl, 2008 11 Gráficos 2D Exemplo x=-10:10; plot(x,x.^3)

12 Ludwig Krippahl, 2008 12 Gráficos 2D Exemplo x=-10:10; plot(x,x.^3)

13 Ludwig Krippahl, 2008 13 Gráficos 2D Exemplo x=-10:10; subplot(2,1,1) plot(x,x.^2)

14 Ludwig Krippahl, 2008 14 Gráficos 2D Exemplo x=-10:10; subplot(2,1,1) plot(x,x.^2) subplot(2,1,2) plot(x,100-x.^2)

15 Ludwig Krippahl, 2008 15 Algoritmos Muhammad ibn Mūsā al-Khwārizmī Compêndio do Cálculo por Completude e Balanço. Cálculo com Numerais Hindu Algoritmi de numero Indorum (sec. XII) Algoritmo Algarismo http://en.wikipedia.org/wiki/Muhammad_ibn_Mūsā_al-Khwārizmī

16 Ludwig Krippahl, 2008 16 Algoritmo Conjunto finito de instruções. No sentido estrito, operações sobre símbolos (matemática, lógica, programas) No sentido lato: receitas, procedimentos de emergência, etc... http://en.wikipedia.org/wiki/Algorithm

17 Ludwig Krippahl, 2008 17 «Algoritmo» da torrada Pegar no pão Se faca na bancada, Pegar na faca Caso contrário Ir buscar faca à gaveta Cortar fatia, pôr na torradeira, ligar Enquanto não está pronta Esperar

18 Ludwig Krippahl, 2008 18 Implementação Modular Pegar no pão Se faca na bancada, Pegar na faca Caso contrário Ir buscar faca à gaveta Cortar fatia, pôr na torradeira, ligar Enquanto não está pronta Esperar

19 Ludwig Krippahl, 2008 19 Implementação Modular Pegar no pão Encontrar faca Cortar fatia Pôr na torradeira, ligar Enquanto não está pronta Esperar

20 Ludwig Krippahl, 2008 20 Implementação Modular Pegar no pão Encontrar faca Cortar fatia Pôr na torradeira, ligar Enquanto não está pronta Esperar

21 Ludwig Krippahl, 2008 21 Implementação Modular Pegar no pão Encontrar faca Cortar fatia Torrada = Torradeira(Pão) Procedimento Função

22 Ludwig Krippahl, 2008 22 Programação Resolver problemas complexos um problema simples de cada vez Hierarquizar os problemas

23 Ludwig Krippahl, 2008 23 Implementação Modular Pegar no pão Encontrar faca Cortar fatia Torrada = Torradeira(Pão) Como fazer no Octave... Procedimento Função

24 Ludwig Krippahl, 2008 24 Implementação Modular Script Conjunto de instruções guardado num ficheiro Ficheiro tem nome.m Quando Octave recebe um nome, se não é variável procura o ficheiro

25 Ludwig Krippahl, 2008 25 Implementação Modular Mudar para a pasta de trabalho: cd c:\\documents and settings\\temp\\my documents Correr o editor: edit Gravar o ficheiro: teste.m Gravar antes de correr no Octave

26 Ludwig Krippahl, 2008 26 Implementação Modular Script (no teste.m) a=2 (no Octave) octave:13> a=4 a = 4 octave:14> teste a = 2 octave:15> a a = 2

27 Ludwig Krippahl, 2008 27 Implementação Modular Script Útil para guardar um pequeno programa reutilizável, mas não é um módulo independente. As variáveis no script são as mesmas que fora do script.

28 Ludwig Krippahl, 2008 28 Implementação Modular Exemplo conc.m mmNaCl=58.4 v=0.125 q=2/mmNaCl c=q/v

29 Ludwig Krippahl, 2008 29 Implementação Modular Melhorias mmNaCl=58.4; v=input(digite o volume em dm3\n) q=2/mmNaCl; c=q/v; disp(a concentração é) disp(c)

30 Ludwig Krippahl, 2008 30 Implementação Modular Procedimentos e funções: Procedimento não devolve valores (hoje vamos ver estes) Função devolve valores. Mas no Octave é tudo function, vamos chamar função a ambos.

31 Ludwig Krippahl, 2008 31 Implementação Modular Function As variáveis são locais e independentes. definir uma função function igualdois a=2 endfunction (no Octave) octave:13> a=4 a = 4 octave:14> igualdois a = 2 octave:15> a a = 4

32 Ludwig Krippahl, 2008 32 Implementação Modular Function As variáveis são locais e independentes. (num ficheiro igualdois.m) function igualdois a=2 endfunction (no Octave) octave:13> a=4 a = 4 octave:14> iguadois a = 2 octave:15> a a = 4 Mesmo nome que o ficheiro

33 Ludwig Krippahl, 2008 33 Implementação Modular Function As variáveis são locais e independentes. function igualdois a=2 endfunction A variável a da função só existe dentro da função

34 Ludwig Krippahl, 2008 34 Implementação Modular Mas queremos uma torradeira: Torrada = Torradeira (Pão) Tem que receber e devolver valores. (no soma.m) function res=soma(a,b) res=a+b endfunction (no Octave) octave:16> soma(2,5) res = 7 ans = 7 octave:17>

35 Ludwig Krippahl, 2008 35 Implementação Modular function res=soma(a,b) res=a+b endfunction Argumentos da função

36 Ludwig Krippahl, 2008 36 Implementação Modular function res=soma(a,b) res=a+b endfunction Nome da variável (na função) com o valor a devolver

37 Ludwig Krippahl, 2008 37 Implementação Modular function res=soma(a,b) res=a+b endfunction a e b são cópias dos valores

38 Ludwig Krippahl, 2008 38 Implementação Modular function x=incrementa(x) x=x+1 endfunction x é cópia do valor octave:17> x=3 x = 3 octave:18> incrementa(x) x = 4 ans = 4 octave:19> x x = 3

39 Ludwig Krippahl, 2008 39 Implementação Modular function res=soma(a,b) res=a+b endfunction Último detalhe: Não queremos o res (no Octave) octave:16> soma(2,5) res = 7 ans = 7 octave:17>

40 Ludwig Krippahl, 2008 40 Implementação Modular function res=soma(a,b) res=a+b; endfunction Último detalhe: Não queremos o res ; resolve o problema. (no Octave) octave:20> soma(2,5) ans = 7 octave:21>

41 Ludwig Krippahl, 2008 41 Implementação Modular Importante: Os argumentos da função são cópias locais dos valores. As variáveis na função são independentes mesmo que haja outras com o mesmo nome. Só sai da função o que vier antes do nome da função: function res=soma(x,y)

42 Ludwig Krippahl, 2008 42 Implementação Modular Importante: O Octave primeiro verifica se há uma variável com esse nome: octave:21> soma=0 soma = 0 octave:22> soma(2,5) error: invalid row index = 2 error: invalid column index = 5

43 Ludwig Krippahl, 2008 43 Implementação Modular Importante: O Octave primeiro verifica se há uma variável com esse nome. Se fosse ao contrário, um novo ficheiro.m podia estragar um programa já existente...

44 Ludwig Krippahl, 2008 44 Implementação Modular Importante: A variável (ou variáveis) designada para guardar o valor devolvido tem que ter um valor atribuído no final da função. function res=soma(a,b) c=a+b; endfunction octave:24> a=soma(2,5) error: value on right hand side of assignment is undefined error: evaluating assignment expression near line 24, column 2

45 Ludwig Krippahl, 2008 45 Aula de hoje Strings e gráficos. Decompor problema complexo em problemas simples. No Octave, usar funções: Reutilizáveis (como a torradeira) As variáveis locais garantem que só entra e sai o que quisermos (melhor que a torradeira!)

46 Ludwig Krippahl, 2008 46 Para estudar isto Manual Octave Capitulo 5 (introdução) Strings Secção 15.1.1 Gráficos simples 2D Secção 15.1.4 Vários gráficos Secção 11.1 Funções

47 Ludwig Krippahl, 2008 47 Dúvidas


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