CS50

Primeira semana do CS50

excalidraw

Resolução de problemas

• Processo de desenvolver soluções lógicas para problemas computacionais.
• Envolve:
  • Entender o problema.
  • Dividi-lo em partes menores.
  • Desenvolver algoritmos.
  • Escrever código para implementar as soluções.
• Habilidade essencial para programação e ciência da computação.

Representação da informação

Base 1 / notação unária

• Sistema numérico que usa apenas um símbolo, como marcas de contagem.
• Pouco utilizado em computação, mas ajuda a entender a contagem fundamental.

Base 2 / sistema binário

• Fundamento da computação moderna.
• Usa apenas dois dígitos: 0 e 1.

Bit

• Bit (Binary Digit): menor unidade de dados na computação.
• Pode assumir 0 ou 1.
• Representa desligado (0) ou ligado (1) nos circuitos.

Base 8 / byte

• Um byte contém 8 bits.
• Um byte representa valores de 0 a 255.
• Usado para codificar caracteres, números e outros tipos de dados.

ASCII (American Standard Code for Information Interchange)

• Padrão de codificação de caracteres.
• Associa letras, dígitos e símbolos a valores numéricos.
• Exemplos:
  • 'A' → 65
  • 'B' → 66
  • 'a' → 97
  • '0' → 48

Representação de emojis

• Usa bits padronizados para codificar emojis.
• Semelhante ao ASCII, mas estendido para uma ampla variedade de símbolos.
• Frequentemente utiliza Unicode, como UTF-8 e UTF-16.

Representação de cores

• O modelo RGB (Red, Green, Blue) representa cores em sistemas digitais.
• Cada cor possui três valores, entre 0 e 255.
• Exemplos:
  • Preto → (0, 0, 0)
  • Branco → (255, 255, 255)
  • Vermelho → (255, 0, 0)
  • Verde → (0, 255, 0)
  • Azul → (0, 0, 255)

Estruturas de dados

Estruturas de dados - arrays

O que é um array?

Um array é um bloco contíguo de memória que armazena vários elementos, de um único tipo ou de tipos diferentes, conforme a linguagem.

Conceito central

A ideia é armazenar informações em uma estrutura semelhante a uma lista, com espaço de memória contínuo. Isso permite indexação eficiente e acesso rápido aos valores.

Acesso aos elementos

Os elementos são acessados por posição, ou índice, geralmente começando em 0.

Flexibilidade de tipos

Dependendo da linguagem:

• Linguagens como Rust exigem tipagem estrita: todos os elementos têm o mesmo tipo.
• Outras, como Python, permitem tipos misturados em estruturas semelhantes a arrays.

Observações importantes

• Arrays são imutáveis por natureza: seu tamanho não pode mudar após a alocação.
• Como usam memória contígua, oferecem acesso rápido aos elementos, registrado nestas notas como complexidade O(n).