Comando while

O comando de repetição while executa uma sequência de instruções enquanto uma condição for verdadeira, a repetição das instruções localizadas dentro de sua estrutura é comumente chamada de “loop”.

Além disso, essa estrutura na maioria das vezes está acompanhada de uma variável contadora que é atualizada a cada loop ao mesmo tempo que atua na condição do laço. O objetivo dessa variável é controlar a quantidade de loops realizados de forma a evitar o que chamamos de estado de loop infinito, que é um comando de repetição que nunca possuirá uma condição de execução falsa e executará instruções infinitamente ou até se esgotarem os recursos do computador.

A estrutura do comando de repetição while é dada pelo seguinte trecho de código na linguagem de programação C:

Em primeiro lugar, vamos definir o escopo do nosso programa.

Com o escopo definido, podemos declarar e inicializar as variáveis que serão úteis para o desenvolvimento e execução do programa.

Informações sobre as variáveis:

• n armazenará o número base da tabuada;
• resultado armazenará o resultado de cada operação de multiplicação realizada;
• i será a variável contadora de um laço de repetição.

Com as variáveis declaradas e inicializadas, podemos requisitar o número base da tabuada para o usuário do programa.

Por fim, para realizarmos a impressão da tabuada podemos utilizar o comando de repetição while com a condição i menor que 11.

A lógica desse código consiste em imprimir a variável resultado, gerada a partir do produto entre o valor armazenado pela variável n (base da tabuada) e o valor armazenado pela variável contadora i (que vai de 1 a 10), a cada loop do laço de repetição.

Como a cada loop a variável i será incrementada em uma unidade (enquanto for menor que 11), temos a garantia que teremos a tabuada de 1 a 10 do número base n digitado pelo usuário.

A primeira coisa que nós devemos fazer é definir o escopo do programa.

Com o escopo definido, podemos realizar a declaração das variáveis necessárias para o desenvolvimento do programa.

Para realizar o somatório das notas, nós podemos utilizar um comando de repetição while com a condição i menor que 10.

Onde a cada loop uma nota será lida, a variável somatorio incrementada com o valor da nota atual e a variável i incrementada em 1.

Por fim, basta realizarmos a divisão do valor armazenado pela variável somatorio por 10 e atribuirmos ele a variável media, essa por sua vez será impressa na tela com duas casas decimais e uma quebra de linha.

Antes de tudo, vamos definir o escopo do nosso programa!

Vamos agora declarar as variáveis necessárias para o desenvolvimento do programa.

Informações sobre as variáveis:

• n armazenará o número que servirá como base para o cálculo do fatorial;
• fat armazenará o valor do fatorial;
• i será a variável contadora de um laço de repetição.

Com as variáveis devidamente declaradas e inicializadas, está na hora de requisitarmos a entrada do número ao usuário.

Tendo conhecimento do número inserido como entrada pelo usuário podemos utilizar o comando de repetição while.

A lógica para o cálculo do fatorial está em atribuir o valor de n a variável contadora i, utilizando a condição i maior ou igual a 0 para a execução do comando de repetição while. A cada loop a variável fat receberá o produto entre o valor atual armazenado por ela e i, em seguida i terá seu valor reduzido em 1.

Isso fará com que o valor 1 seja multiplicado por n, o resultado dessa multiplicação novamente multiplicado por n – 1, o resultado da última multiplicação multiplicado por n – 2 e assim por diante até a condição de execução do comando de repetição ser falsa.

Por fim, basta realizarmos a impressão do fatorial do número inserido anteriormente pelo usuário do programa.

Vamos para mais um exercício!

Como sempre, a primeira coisa que devemos fazer é definir o escopo do nosso programa.

Com o escopo definido, podemos pensar e declarar as variáveis que nos auxiliarão no desenvolvimento desse programa.

Informações:

• numeros é o vetor que armazenará os valores reais inseridos pelo usuário;
• maior e menor são as variáveis que armazenarão o maior e o menor número, respectivamente;
• i será a variável contadora de um laço de repetição.

Com todas as variáveis declaradas, podemos requisitar a entrada dos 15 valores reais ao usuário. Dessa forma, utilizaremos o comando de repetição while para preencher o vetor numeros.

Com o vetor numeros preenchido, devemos realizar a identificação do maior e menor número. Para isso, iniciando pelo menor número, como não sabemos de fato qual é consideraremos a primeira posição do vetor numeros como aquela que contém o menor valor e inicializaremos a variável contadora i com 1 para iniciar a verificação a partir da segunda posição do vetor.

Como a variável menor está armazenando uma suposição, devemos novamente utilizar o comando de repetição while para percorrer todas as posições do vetor verificando se o valor da posição em questão é menor que o valor armazenado pela variável menor. Caso seja, menor recebe esse valor e a verificação continua a até o fim do vetor.

No final da execução do laço de repetição, temos a garantia de que a variável menor está de fato armazenando o menor valor dentre os 15 presentes no vetor. Esse tipo de busca é denominada linear, pois compara todas as posições do vetor.

Vale lembrar que ao final de cada loop a variável contadora i é incrementada em uma unidade.

Agora nós temos que encontrar o maior número, para ser sincero faremos praticamente a mesma coisa que fizemos no passo anterior.

Então, focando nas diferenças, para armazenar o maior valor utilizaremos a variável maior assim como faremos uma verificação de maior entre a posição de processamento do vetor números durante a execução do comando de repetição e o valor armazenado naquele momento pela variável maior.

Para exemplificar as coisas e entendermos melhor as mudanças, dá uma olhada em como ficou a verificação pelo maior número:

Por fim, nós só temos que realizar a impressão do valor armazenado pelas variáveis maior e menor:

Vale lembrar que para melhorar a visualização da saída podemos realizar a impressão dos valores com 2 casas decimais e adicionando quebras de linha.

Não vamos esquecer de definir o escopo do nosso programa, hein!?

Dentro do escopo do programa, precisamos declarar as variáveis que serão essenciais para o desenvolvimento e execução do mesmo.

Informações sobre as variáveis:

• meiaVida armazenará a quantidade de meias-vidas necessárias para que a massa do material seja menor que 0,5 gramas;
• gramas armazenará a quantidade de gramas presente no material;
• segundos, minutos e horas armazenarão o tempo necessário, em suas respectivas unidades, para que a massa do material seja menor que 0,5 gramas.

Com as variáveis devidamente declaradas e inicializadas, podemos requisitar para o usuário a quantidade de gramas inicial do material.

Tendo conhecimento da quantidade de gramas inicial, podemos utilizar o comando de repetição while para realizar consecutivas divisões por 2 até que o valor presente na variável gramas seja menor que 0,5 gramas.

Dessa forma, garantimos que a cada loop a variável meiaVida receberá o incremento de uma unidade, uma vez que o material receberá uma redução de metade de sua massa a cada iteração.

Tendo conhecimento da quantidade de meias-vidas necessárias, automaticamente sabemos o tempo em segundos, já que o enunciado nos diz que a meia-vida do material é de 50 segundos.

Com isso, conseguimos realizar a atribuição do valor em segundos para a variável segundos, e, posteriormente, calcular o valor em minutos e horas com uma simples conversão de valores (divisão por 60).

Por fim, basta realizarmos a impressão do tempo nas três diferentes unidades calculadas.

Vale ressaltar que essas impressões foram realizadas com duas casas decimais e com a adição de quebra de linha em cada uma delas.

Para começar, vamos definir o escopo desse programa.

Com o escopo definido, nós podemos agora declarar e inicializar as variáveis que serão úteis para o desenvolvimento e execução.

Informações sobre as variáveis:

• total armazenará a quantidade de números digitados pelo usuário;
• positivos armazenará a quantidade de números positivos digitados pelo usuário;
• negativos armazenará a quantidade de números negativos digitados pelo usuário;
• n armazenará o número digitado pelo usuário após cada requisição de entrada;
• somatorio, media armazenarão a soma de todos os números digitados pelo usuário e a média aritmética deles, respectivamente.

Com as variáveis devidamente declaradas e inicializadas, podemos utilizar o comando de repetição while para realizar todas as instruções de requisição de dados e os cálculos necessários.

O primeiro conceito que devemos analisar para entender a lógica do programa, é a condição do comando while, sendo ela 1. Ao colocar uma constante positiva como condição de um laço de repetição, estamos garantindo que o programa sempre entrará nessa estrutura, pois 1 sempre será verdadeiro.

Mas isso não vai causar um loop infinito, Guga? Calma, jovem Padawan.

Assim que o programa começar a executar a estrutura de repetição, será requisitada a entrada de um dado para o usuário. Após isso, o programa irá verificar se o número digitado é 0, caso seja, a instrução break será computada e fará com que a execução saia imediatamente da estrutura de repetição, porém, se for um número diferente de 0, o programa verificará se esse número é positivo ou negativo aumentando o valor armazenado pela variável positivo ou negativo, respectivamente, em uma unidade. Seguindo com a execução, a variável somatorio receberá o incremento do número e a variável total a adição de mais uma unidade em seu valor.

Dessa forma, nunca teremos loops infinitos, pois quem determinará a saída do laço de repetição é o próprio usuário através da entrada do número 0.

Por fim, basta realizarmos o cálculo da média e imprimirmos na tela todas as informações que o enunciado pede, são elas: média, quantidade de números positivos e sua porcentagem e quantidade de números negativos e sua porcentagem.

Vale lembrar que no cálculo da porcentagem, por queremos um valor real através da divisão de duas variáveis inteiras, devemos realizar o cast (conversão) para float, pois a linguagem C ao realizar divisões inteiras considera apenas o valor inteiro gerado (por se tratar de porcentagem, teríamos sempre o valor 0). Além disso, as impressões foram feitas com duas casas decimais e com quebra de linha em cada uma delas.

Como sempre, a primeira coisa que nós devemos fazer é definir o escopo do programa.

Com o escopo definido, nós podemos agora declarar e inicializar todas aquelas variáveis que serão úteis.

Informações sobre as variáveis:

• n armazenará o número digitado pelo usuário;
• i variável contadora que será incrementada até armazenar o valor do próximo número primo;
• j variável contadora que será reinicializada a cada loop para testar a divisibilidade de i em um intervalo;
• marcador armazenará se o número é ou não divisível por outro número em um intervalo.

Com as variáveis declaradas e inicializadas, nós podemos requisitar a entrada de um número ao usuário do programa.

Para de fato identificarmos o próximo número primo, nós utilizaremos comandos de repetição while aninhados.

Tendo em i o valor do próximo número (n + 1), o primeiro laço de repetição tem o papel de incrementar unitariamente valores em i até que um deles seja primo. Porém, a verificação de número primo ocorre somente no segundo laço de repetição, que tem o objetivo de testar a divisibilidade do número fornecido pelo primeiro laço em um intervalo que vai de 2 até i – 1, uma vez que todo número primo é divisível por 1 e por ele mesmo.

Apesar da lógica estar bem definida, existem algumas questões mais técnicas como a utilização da variável marcador que controla a execução dos laços junto com as variáveis contadoras i e j.

A função de marcador consiste em armazenar verdadeiro sempre que um divisor é encontrado (excluindo o número 1 e o próprio i testado naquele momento). Sendo verdadeira, o primeiro laço sabe que deve testar um novo número através do comando if, incrementando a variável contadora i, caso contrário, não foi encontrado nenhum divisor de i no intervalo de 2 até i - 1, logo encontramos o próximo número primo e o laço é encerrado com um comando break.

Ah, não podemos esquecer que para saber se um número é divisível por outro basta analisarmos se o resto da divisão é igual a 0, foi justamente esse método que utilizamos no código através de um comando if.

Ufa... Depois de tudo isso, basta imprimirmos o próximo número primo!