Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Exercícios Resolvidos de Java - Como calcular o volume e a área de um cilindro em Java - Geometria Espacial em Java

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Pergunta/Tarefa:

O Cilindro ou Cilindro Circular é um sólido geométrico alongado e arredondado que possui o mesmo diâmetro ao longo de todo o comprimento. Essa figura geométrica, que faz parte dos estudos de geometria espacial, apresenta dois círculos com raios de medidas equivalentes os quais estão situados em planos paralelos.

Veja a imagem a seguir:

Escreva um programa Java que pede para o usuário informar o raio e a altura de um cilindro e calcule e mostre o seu volume e sua área de superfície. Os valores informados pelo usuário deverão ser do tipo double e os resultados deverão também ser do tipo double.

Para auxiliar nos cálculos, a fórmula do volume do cilindo é:

\[ \text{V} = \pi \cdot r^2 \cdot \text{h} \]

Já a fórmula da área do cilindro é:

\[ \text{A} = \text{2} \cdot \pi \cdot r \cdot (r + h) \]

Sua saída deve ser parecida com:

Informe o raio do cilindro: 5
Informe a altura do cilindro: 8
O volume do cilindro é: 628.3185307179587
A área do cilindro é: 408.4070449666731

Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // variáveis usadas na resolução do problema
    double raio, altura, volume, area;
    
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos ler o raio e a altura do cilindro
    System.out.print("Informe o raio do cilindro: ");
    raio = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Informe a altura do cilindro: ");
    altura = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // vamos calcular o volume do cilindro
    volume = Math.PI * Math.pow(raio, 2) * altura;
    
    // agora vamos calcular a área do cilindro
    area = 2 * Math.PI * raio * (raio + altura);
    
    // e mostramos o resultado
    System.out.println("O volume do cilindro é: " + volume);
    System.out.println("A área do cilindro é: " + area);
  }
}

JavaScript ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como converter uma string para letras minúsculas em JavaScript usando a função toLowerCase() do objeto String

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Nesta dica mostrarei como usar a função toLowerCase() do JavaScript para transformar todos os caracteres de uma palavra, frase ou texto para letras minúsculas. Esta função faz parte do objeto String.

Veja um página HTML completa demonstrando o exemplo:

<!doctype html>
<html>
<head>
  <title>Strings em JavaScript</title>
</head>
<body>

<script type="text/javascript">
  var frase = "Veja Esta Frase.";
  document.write("String original: " +
    frase + "<br>");
  
  // agora vamos transformar todos os caracteres
  // da string para letras minúsculas
  frase = frase.toLowerCase();
  document.write("Em letras minúsculas: " +
    frase + "<br>");
</script>
  
</body>
</html>

Ao executar este código JavaScript nós teremos o seguinte resultado:

String original: Veja Esta Frase.
Em letras minúsculas: veja esta frase.

Delphi ::: Dicas & Truques ::: Rotinas de Conversão

Como converter strings em valores TDateTime usando as funções StrToDate() e StrToDateDef() do Delphi

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A função StrToDate() da unit SysUtils é usada quando queremos converter strings em valores TDateTime. No Delphi 2009 esta função possui duas assinaturas:

function StrToDate(const S: string): TDateTime; overload;
function StrToDate(const S: string; const FormatSettings: 
  TFormatSettings): TDateTime; overload;

A primeira versão de StrToDate() recebe uma string contendo uma data e retorna um objeto TDateTime. Veja o seguinte trecho de código:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  data: string;
  data2: TDateTime;
begin
  // vamos converter a data 22/02/2005
  data := '22/02/2005';

  // a conversão acontece aqui. Note que, caso a conversão
  // não seja possível, uma exceção do tipo EConvertError será
  // disparada (lançada)
  try
    data2 := StrToDate(data);
    ShowMessage(DateTimeToStr(data2));
  except
    on e: EConvertError do
      ShowMessage('Não foi possível efetuar a conversão: ' +
        e.Message);
  end;
end;

Note que a função StrToDate() lançará uma exceção do tipo EConvertError se a string não possuir uma data válida. Os valores de strings representando datas válidas incluem mês/dia/ano, dia/mês/ano e ano/mês/dia. A ordem de dia, mês e ano é determinada pela variáve global ShortDateFormat. Se fornecermos valores apenas para o dia e o mês a função incluirá o ano atual. Não podemos esquecer a barra de separação de datas. Se seu aplicativo foi desenvolvido para rodar em outras localidades, obtenha o separador de datas por meio da variável global DateSeparator.

A primeira versão da função StrToDate() não é segura em relação a threads (thread-safe) devido ao uso de informações de localização contidas em variáveis globais, ou seja, se uma thread modificar os valores de tais variáveis, código sendo executado em outras threads sofrerão as consequencias. Para evitar isso podemos usar a segunda versão de StrToDate(), que usa um objeto FormatSettings para guardar as informações de localização. Veja um exemplo:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  data: string;
  data2: TDateTime;
  formato: TFormatSettings;
begin
  // vamos converter a data 22/02/2005
  data := '22/02/2005';

  // a conversão acontece aqui. Note que, caso a conversão
  // não seja possível, uma exceção do tipo EConvertError será
  // disparada (lançada)
  try
    GetLocaleFormatSettings(LOCALE_SYSTEM_DEFAULT, formato);
    data2 := StrToDate(data, formato);
    ShowMessage(DateTimeToStr(data2));
  except
    on e: EConvertError do
      ShowMessage('Não foi possível efetuar a conversão: ' +
        e.Message);
  end;
end;

A função StrToDateDef() é similar à função StrToDate(). A diferença é que, se a string possuir uma data inválida, a função StrToDateDef() retorna uma data padrão, ou seja, não haverá nenhuma exceção atirada. Veja:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  data: string;
  data2: TDateTime;
begin
  // vamos converter a data 2s2/02/2005 (inválida)
  data := '2s2/02/2005';

  // a conversão acontece aqui. Note que, caso a conversão
  // não seja possível, a data atual será retornada
  data2 := StrToDateDef(data, Now);
  ShowMessage(DateTimeToStr(data2));
end;

Para fins de compatibilidade, esta dica foi escrita usando Delphi 2009.

PHP ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios

Como copiar arquivos em PHP usando a função copy()

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Muitas vezes precisamos copiar um arquivo de um local para outro. Em PHP, isso pode ser feito com o auxílio da função copy(). Esta função recebe o caminho e nome do arquivo a ser copiado e o caminho e nome para o qual a cópia será feita. Veja um exemplo:

<?php
  // copia o arquivo testes.txt para o diretório 
  // imagens
  $de = "/site/public_html/testes.txt";
  $para = "/site/public_html/imagens/testes.txt";
  
  if(copy($de, $para)){
    echo "Arquivo copiado com sucesso.";
  }
  else{
    echo "Não foi possível copiar o arquivo.";
  }
?>

Tenha em mente que a função copy() retorna um valor boolean (true ou false) informando sobre o sucesso ou não da operação.

PHP ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Programação Orientada a Objetos em PHP - Como usar o modificador de acesso private em suas classes PHP

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O modificador private serve para indicar que as propriedades ou métodos (funções) de uma classe podem ser acessados somente por código residente na mesma classe. Veja um exemplo:

<?
  class Pessoa{
    private $nome;
  }

  $pessoa = new Pessoa;
  $pessoa->nome = "Osmar J. Silva";
?>

Ao executarmos este código teremos a seguinte mensagem de erro:

Fatal error: Cannot access private property 
Pessoa::$nome in C:\Apache_Web_Server\htdocs\testes.php 
on line 7

Esse erro ocorre porque a variável $nome, por estar marcada com o modificador private, não pode ser acessada por código fora da classe. Veja agora um exemplo envolvendo um método privado:

<?
  class Pessoa{
    private function somar($a, $b){
      return $a + $b;
    }
  }

  $pessoa = new Pessoa;
  echo $pessoa->somar(4, 2);
?>

Ao executarmos este código, a seguinte mensagem de erro será exibida:

Fatal error: Call to private method Pessoa::somar() 
from context '' in C:\Apache_Web_Server\htdocs\testes.php 
on line 9

Novamente, este erro é causado porque o método somar() não pode ser acessado por código fora da classe Pessoa.

É importante notar, contudo, que as propriedades e métodos privados de uma classe não podem ser acessados nem mesmo por suas classes derivadas (sub-classes).

Java ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como construir uma data no passado ou futuro em Java usando a classe GregorianCalendar

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Esta dica mostra como construir uma data no passado ou futuro na linguagem Java usando a classe GregorianCalendar, que é uma classe derivada e concreta da classe Calendar. Veja a linha na qual informamos a data a ser criada:

Calendar data = new GregorianCalendar(2008, 11, 13);

Aqui nós estamos usando o construtor da classe GregorianCalendar que requer três valores inteiros. O ano, o mês e o dia. O mês é informado como um valor inteiro na faixa de 0 a 11, ou seja, 0 para janeiro, 1 para fevereiro e assim por diante. Veja o exemplo:

package arquivodecodigos;

import java.util.*;
import java.text.*;

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // vamos construir a data "13/12/2008"
    Calendar data = new GregorianCalendar(2008, 11, 13); 

    // vamos exibir o resultado
    Format formato = new SimpleDateFormat(
      "EEEE, dd 'de' MMMM 'de' yyyy");
    System.out.println(formato.format(data.getTime()));
  } 
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Sábado, 13 de Dezembro de 2008

C# ::: Fundamentos da Linguagem ::: Variáveis e Constantes

C# para iniciantes: Como declarar e usar variáveis em C#

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Variáveis são apelidos que damos aos blocos de memória que podem ser usados para armazenar dados durante a execução de um programa. Podemos guardar informações dos mais variados tipos em variáveis, a saber: valores inteiros, valores de número flutuante (com casas decimais), palavras, frases, textos e até mesmo referências a objetos de classes (fornecidas pela linguagem C# ou nossas próprias).

Uma variável é declarada, em sua forma mais simples, informando o tipo de dados (int, float, double, string, etc) e então o nome da variável. Veja:

// uma variável usado para armazenar um valor inteiro
int valor;

Uma vez declarada a variável, podemos definir o valor que será armazenado inicialmente. Isso é chamado de "atribuir um valor inicial à variável". Veja:

static void Main(string[] args){
  // declara e inicializa uma variável do tipo double
  double salario = 2345.32;

  // exibe o valor da variável
  Console.WriteLine("Salário: {0}", salario);

  Console.WriteLine("\n\nPressione uma tecla para sair...");
  Console.ReadKey();
}

É possível declarar mais de uma variável do mesmo tipo. Basta separá-las por vírgulas. Veja:

// declara três variáveis do tipo char
char a, b, c;

Variáveis são realmente úteis quando as estamos usando em cálculos ou outras operações importantes para o correto funcionamento do programa. Veja:

static void Main(string[] args){
  // declara três variáveis do tipo int
  int a, b, soma;

  // inicializa as duas primeiras variáveis
  a = 20;
  b = 10;

  // inicializa a terceira variável usando os valores
  // das duas anteriores
  soma = a + b;

  // exibe o resultado
  Console.WriteLine("Resultado: {0}", soma);

  Console.WriteLine("\n\nPressione uma tecla para sair...");
  Console.ReadKey();
}

Para finalizar, lembre-se de uma variável C# possui atributos importantes e que devem ser lembrados com frequência durante o planejamento de suas aplicações. Alguns destes atributos são: tipo, nome, valor, posição na memória, escopo (global ou local) e visibilidade (pública ou privada).

Java ::: Dicas & Truques ::: Ordenação e Pesquisa (Busca)

Como implementar a ordenação Quicksort em Java - Apostila de Java para iniciantes

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A ordenação Quicksort é um dos algorítmos de ordenação mais encontrados em aplicações reais de programação. No Delphi esta ordenação é encontrada no objeto TList. No Java podemos encontrá-lo no método Arrays.sort(). Na linguagem C a ordenação Quicksort é implementada na função qsort() da biblioteca padrão.

O algoritmo de ordenação Quicksort é do tipo dividir para conquistar (divide-and-conquer principle). Neste tipo de algoritmo o problema é dividido em sub-problemas e a solução é concatenada quando as chamadas recursivas atingirem o caso base.

O vetor (ou array) a ser ordenado é dividido em duas sub-listas por um elemento chamado pivô, resultando em uma lista com elementos menores que o pivô e outra lista com os elementos maiores que o pivô. Esse processo é repetido para cada chamada recursiva. Sim, a ordenação Quicksort faz uso extensivo de recursividade, razão pela qual devemos ter muito cuidado para não estourar a pilha do sistema.

Existem muitos estudos sobre o pivô ideal para a ordenação Quicksort. Nessa dica adotarei o último elemento do array ou sub-array como pivô. Em vetores não ordenados essa estratégia, em geral, resulta em uma boa escolha.

Vamos ao código Java então? Veja um programa Java completo demonstrando o uso da ordenação Quicksort para um array de 10 elementos inteiros:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar um array de 10 elementos
    int valores[] = new int[10];
    
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos pedir ao usuário para informar os valores para o vetor
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print("Informe o valor do elemento " + i + ": ");
      valores[i] = Integer.parseInt(entrada.nextLine()); 
    }

    // vamos mostrar o array informado
    System.out.println("\nO array informado foi:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "  ");
    }
    
    // vamos ordenar o vetor usando a ordenação Quicksort
    quickSort(valores, 0, valores.length - 1);
    
    System.out.println("\n\nO array ordenado é:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "  ");
    }
    
    System.out.println("\n\n");
  }

  // função de implementação da ordenação Quicksort
  public static void quickSort(int vetor[], int inicio, int fim) {
    // o início é menor que o fim?
    if (inicio < fim) {
      // vamos obter o novo índice da partição
      int indiceParticao = particionar(vetor, inicio, fim);

      // efetuamos novas chamadas recursivas
      quickSort(vetor, inicio, indiceParticao - 1);
      quickSort(vetor, indiceParticao + 1, fim);
    }
  }
  
  // função que retorna o índice de partição
  private static int particionar(int vetor[], int inicio, int fim) {
    // para guardar o pivô
    int pivot = vetor[fim];
    int i = (inicio - 1);
 
    for (int j = inicio; j < fim; j++) {
      if (vetor[j] <= pivot) {
        i++;

        // fazemos a troca
        int temp = vetor[i];
        vetor[i] = vetor[j];
        vetor[j] = temp;
      }
    }

    // efetua a troca
    int temp = vetor[i + 1];
    vetor[i + 1] = vetor[fim];
    vetor[fim] = temp;

    return i + 1;
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor do elemento 0: 7
Informe o valor do elemento 1: 2
Informe o valor do elemento 2: 43
Informe o valor do elemento 3: 1
Informe o valor do elemento 4: 9
Informe o valor do elemento 5: 6
Informe o valor do elemento 6: 22
Informe o valor do elemento 7: 3
Informe o valor do elemento 8: 37
Informe o valor do elemento 9: 5

O array informado foi:

7 2 43 1 9 6 22 3 37 5

O array ordenado é:

1 2 3 5 6 7 9 22 37 43

C ::: Dicas & Truques ::: Recursão (Recursividade)

Como somar os elementos de um vetor em C usando uma função recursiva - Linguagem C para iniciantes

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Em algumas ocasiões ficamos imaginando o que pode ser feito com os métodos e funções recursivas. A resposta é: praticamente tudo.

Veja abaixo um programa C completo no qual eu mostro como escrever uma função recursiva que recebe um array e mostra a soma de seus elementos (lembre-se de que um array é o mesmo que vetor, ou seja, uma matriz de uma linha e várias colunas):

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// função recursiva para somar todos os elementos de um array
int somar(int indice, int tamanho, int vetor[]){
  // o caso base...hora de encerrar a recursividade
  if(indice == (tamanho - 1)){
    return vetor[indice];
  }
  else{
    // ainda não é o caso base? vamos fazer uma nova chamada à função somar()
    return vetor[indice] + somar(indice + 1, 10, vetor);
  }
}

// função principal do programa
int main(int argc, char *argv[]){
  // vamos declarar um array de 10 elementos
  int valores[10];
  int i, soma;

  // vamos pedir ao usuário para informar os valores para o vetor
  for(i = 0; i < 10; i++){
    printf("Informe o valor do elemento %d: ", i);
    scanf("%d", &valores[i]); 
  }

  // vamos efetuar uma chamada à função recursiva somar();
  // nota que estamos passando o índice inicial, o tamanho do
  // array e o array em si
  soma = somar(0, 10, valores);
  printf("\nA soma dos elementos è: %d", soma);
  
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executarmos este código C nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor do elemento 0: 7
Informe o valor do elemento 1: 3
Informe o valor do elemento 2: 1
Informe o valor do elemento 3: 3
Informe o valor do elemento 4: 8
Informe o valor do elemento 5: 9
Informe o valor do elemento 6: 4
Informe o valor do elemento 7: 3
Informe o valor do elemento 8: 2
Informe o valor do elemento 9: 6

A soma dos elementos é: 46

C# ::: Dicas & Truques ::: Mouse e Teclado

C# Windows Forms - Como verificar o estado da tecla Num Lock em suas aplicações C# Windows Forms

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Em algumas situações nós precisamos verificar o estado da tecla Num Lock (que ativa ou desativa o teclado numérico), ou seja, precisamos saber se ela está ou não ativada. Em C# isso pode ser feito de duas formas:

1) A forma mais simples, oferecida no .NET Framework a partir da versão 2.0;
2) Usando código não gerenciado (unmanaged code) e acessar a API do Windows (Win32 API).

Vamos começar com a forma mais fácil, disponível no .NET Framework a partir da versão 2.0:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e){
  // vamos verificar se a tecla Num Lock está ativada
  if(Control.IsKeyLocked(Keys.NumLock)){
    MessageBox.Show("A tecla Num Lock está ativada");
  }
  else{
    MessageBox.Show("A tecla Num Lock NÃO está ativada");
  }
}

Aqui nós usamos o método IsKeyLocked() da classe Control e fornecemos como argumento a constante NumLock, da enumeração Keys.

A segunda forma consiste em usar código não gerenciado (unmanaged code) e acessar a API do Windows (Win32 API). Para isso devemos seguir os seguintes passos:

a) Adicionar

using System.Runtime.InteropServices;

na seção de importações.

b) Adicionar o código abaixo no corpo da classe, como um método:

// Função com código não gerenciado que obtém o estado de uma
// determinada tecla

[DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, ExactSpelling = true, 
CallingConvention = CallingConvention.Winapi)]

public static extern short GetKeyState(int keyCode);

c) Adicione o código abaixo no evento Click de um botão:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e){
  // vamos obter o estado da tecla Num Lock como um boolean
  bool NumLock = (((ushort)GetKeyState(0x90)) & 0xffff) != 0;

  // vamos verificar se a tecla Num Lock está ativada
  if(NumLock){
    MessageBox.Show("A tecla Num Lock está ativada");
  }
  else{
    MessageBox.Show("A tecla Num Lock NÃO está ativada");
  }
}

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