Anotações, resumos, trabalhos, provas e exercícios de Computação de Ensino Médio

Prof. Me. Newton Carlos Will [email protected] – coens.dv.utfpr.edu.br

Introdução

• A memória é a parte do computador onde são armazenados programas e dados.
• Sem uma memória da qual os processadores possam ler e na qual possam gravar informações, não haveria computadores digitais com programas armazenados.

Hierarquia de Memória (1/3)

• A solução tradicional para armazenar grandes quantidades de dados é uma hierarquia de memória.

Componentes da Hierarquia

• Registradores
• Cache
• Memória principal
• Disco magnético
• Fita
• Disco óptico

Hierarquia de Memória (2/3)

• À medida que descemos na hierarquia, três parâmetros aumentam:
• O tempo de acesso fica maior.
• Os registradores da CPU podem ser acessados em alguns nanossegundos.
• Memórias cache demoram um

1. Objetivos da Programação Concorrente

A programação concorrente visa a otimização e eficiência de sistemas através de vários objetivos:

• Reduzir o tempo total de processamento: Ideal para múltiplos processadores.
• Aumentar a confiabilidade e disponibilidade: Útil em sistemas com processadores distribuídos.
• Obter especialização de serviços: Aplicado em sistemas operacionais e simuladores.
• Implementar aplicações distribuídas: Como sistemas de correio eletrônico.

2. O Que é Programação Concorrente?

Uma unidade concorrente é um componente de um programa que não exige execução sequencial, ou seja, pode ser executado antes, depois ou simultaneamente a outros componentes. O termo programação concorrente é usado de forma abrangente...

1) Conceitue Sistemas Distribuídos.
Sistema distribuído é aquele no qual os componentes localizados em computadores
interligados em rede se comunicam e coordenam suas ações apenas passando mensagens.
2) Cite vantagens acerca dos Sistemas Distribuídos.
- Compartilhamento de dados - base de dados comum;
- Confiabilidade – se um nó falha os demais poderão continuar operando;
- Escalabilidade – aumento número de nós;
- Economia – melhor relação custo/desempenho
3) Cite alguns exemplos de Sistemas Distribuídos.
Internet, Facebook, Jogos Online, Email,
4) Explique o que quer dizer transparência e cite dois diferentes tipos de transparência.
A transparência é definida como a ocultação, para um usuário final ou para um programador

Matriz

Uma matriz é uma estrutura de dados homogênea e bidimensional. Exemplos:

• Prédio com mais de um apartamento por andar;
• Conjunto habitacional com várias ruas.

Características da matriz

• Endereçada por mais de um índice;
• Tamanho pré-definido — após a compilação não pode ser mudado;
• Estrutura de dados estática — mantém o mesmo tamanho ao longo de toda a execução do programa.

Exemplo conceitual

Dez elementos inteiros dispostos numa matriz com cinco linhas e duas colunas.

Exemplo em C: leitura e impressão de uma matriz

main()
{
    float m[3][4];
    int i, j;
    for (i = 0; i < 3; i++)
        for (j = 0; j < 4; j++)
            scanf("%f", &m[i][j]);
    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        for (j = 0; j < 4; j+

CAP7

Os modelos de arquitetura de computadores são classificados pelo fluxo de instruções e dados que se apresentam.

Essa classificação é definida como a Taxonomia (classificação) de Michael Flynn. Ela é dividida em quatro categorias principais:

• SISD - Single Instruction Single Data stream;
• SIMD - Single Instruction Multiple Data stream;
• MISD - Multiple Instruction Single Data stream;
• MIMD - Multiple Instruction Multiple Data stream;

Single Instruction Single Data stream (SISD)

Um único fluxo de instruções que manipula um único fluxo de dados. Isto corresponde ao processamento sequencial característico da máquina de Von Neumann e que compreende os computadores pessoais e estações de trabalho. Apesar de os programas estarem organizados...

Sumário

1. Etapa 2 ............................

Threads

• Divisão dos processos em partes menores.
• Execução concorrente.
• Estruturas de dados similares ao bloco de controle do processo.
• Miniprocessos menos complexos.
• Podem ser definidos no código do programa.

Uso dos Threads

• Compartilhamento de espaço de endereçamento.
• Ideia de processos paralelos.
• Maior exploração do paralelismo por máquinas multiprocessadores.
• Mais fáceis e rápidos de serem criados e executados:
  • Aumento do número de atividades executadas.
  • Diminuição do tempo de resposta.
  • Associação de threads a dispositivos de entrada e saída.
• Sobreposição de operações de I/O e computação.
• Vantagens:
  • Tempo de criação e destruição de threads é inferior ao de um processo.
  • Chaveamento de contexto entre threads é mais rápido.
  • Permite

Introdução aos Sistemas Críticos

A familiarização com a falha de sistema é essencial, pois sistemas podem entrar em colapso sem um motivo aparente. Tais falhas podem causar danos significativos, o que nos leva a tomar medidas para contornar a falta de confiança, como o uso de backups.

• Quanto maior o grau de confiança, maior o custo.
• Quanto maior a confiança, menor o desempenho (devido à verificação de estados e recuperação de falhas).
• A confiança, às vezes, é mais importante que o desempenho.

Definição de Sistemas Críticos

Um sistema é considerado crítico quando uma falha pode causar:

• Perdas econômicas;
• Danos físicos ou ambientais;
• Riscos à vida humana.

Nesses sistemas, o custo de uma falha é grande ou irreparável, tornando...

Analisador Léxico — Funções e Conceitos

Analisador léxico (AL): componente que lê os caracteres do programa-fonte e os agrupa em lexemas, produzindo como saída uma sequência de tokens. O fluxo de tokens é enviado ao analisador sintático (AS) para que a análise sintática seja efetuada.

Função principal

• Ler os caracteres de entrada do programa-fonte e agrupá‑los em lexemas, produzindo uma sequência de tokens para cada lexema do programa.
• Enviar o fluxo de tokens ao analisador sintático (AS) para a análise sintática.

Outras funções

• Preencher a tabela de símbolos com os lexemas (quando o analisador identifica que o lexema é um identificador ou uma constante, por exemplo).
• Remover espaços em branco e demais marcadores, além