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Paradigmas de Linguagens de Programação Conceitos da Linguagem Imperativa 1 Augusto Sampaio e Paulo Borba Centro de Informática Universidade Federal de Pernambuco
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Explorando Conceitos Variáveis e memória Variáveis compostas Arrays Alocação dinâmica de memória Persistência Atribuição Composição colateral e paralela Comandos condicionais Comandos iterativos, Expressões com efeitos colaterais
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Variáveis e Memória Uma memória é uma coleção de células, onde cada célula tem –status: alocada ou não –conteúdo: um valor armazenável ou undefined Uma variável –denota um valor, o qual pode ser inspecionado e atualizado –é implementada por uma ou mais células
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Modelando Variáveis e Memória Memória abstrata: {x 5, y 9, z ‘a’} (Id Valor) Memória concreta: –Associações: {x 13, y 72, z 00} (Id Ref) –Memória de fato: {00 ‘a’,...,13 5, (Ref Valor) 72 9,...,99 undefined}
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Avaliação de Variáveis A avaliação de variáveis é feita de forma diferente de acordo com a sua posição no comando de atribuição: –L-value o endereço da célula de memória que implementa a variável (referência) –R-value o valor armazenado na célula de memória que implementa a variável (conteúdo)
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A atualização das variáveis compostas pode ser seletiva ou total São agrupamentos de variáveis componentes: Variáveis Compostas record de Pascal, struct de C arrays
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Arrays Alternativas para a definição dos limites de um array: –estático, determinado em tempo de compilação –dinâmico, determinado no momento da criação (inicialização) da variável –flexível, não é determinado em nenhum momento
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Alocação Estática de Memória Variáveis criadas por declarações: –locais, existem durante às execuções do bloco –globais e estáticas, existem durante a execução do programa
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Alocação Dinâmica de Memória Variáveis da heap, criadas por comandos: –criadas e destruídas em qualquer parte do programa, por comandos especiais –anônimas, acessadas via ponteiros –referências pendentes
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Persistência Arquivos são valores compostos como outros quaisquer Qualquer variável deveria poder ser –transitória –persistente Linguagens normalmente dividem os tipos em transitórios e persistentes
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Comandos Um ponto de entrada, um ponto de saída Múltiplos pontos de entrada, múltiplos pontos de saída: –goto (de C), throw (de Java), continue e break (de C e Java)
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Atribuição Forma geral –AcessoVariável := Expressão Atribuições múltiplas –AV := AV’ := AV’’ := Expressão Atribuições simultâneas –AV, AV’ := Expressão, Expressão’
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Composição Colateral –os dois comandos são executados, em uma ordem qualquer –não determinismo Comando, Comando’
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Composição Paralela –os dois comandos são executados, de maneira entrelaçada, em uma ordem qualquer –concorrência e não determinismo Comando || Comando’
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Comandos Condicionais Não-determinísticos: if Expressão1 then Comando1 | Expressão2 then Comando2... | ExpressãoN then ComandoN end if Baseados em valores não booleanos: –case (de Pascal), switch (de C)
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Comandos Iterativos Variam de acordo com o número de iterações: –definido, com variável e sequência de controle, for (de Pascal e C) –indefinido, while (de Pascal e C) A sequência de controle não tem que ser uma progressão aritmética, definida por constantes
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Expressões com Efeitos Colaterais Expressões comandos: retornam valores e alteram os valores de variáveis –funções (de Pascal e C) –o.m()+o.m() diferente de 2*o.m() Linguagens orientadas a expressões: –nenhuma distinção entre expressões e comandos (C) –AV := (AV := Expressão)
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Leitura Programming Language Concepts and Paradigms –Capítulo 3 (exceto a Seção 3.5.3)
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Exercícios e Projetos Estenda a Linguagem Imperativa 1 com os seguintes recursos: –declaração de variável em qualquer ponto de um bloco, como em Java –comandos continue e goto de C –arrays e records de Pascal –ponteiros de Pascal –tratamento de exceções como em Java, mas passando para o throw uma string, não um objeto
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