Introdução
Neste laboratório, aprenderemos a gerar uma sequência de Fibonacci em C. A sequência de Fibonacci é uma sequência matemática bem conhecida, onde cada número é a soma dos dois anteriores. Começaremos lendo o número de termos do utilizador, depois usaremos um loop para gerar a sequência e, finalmente, imprimiremos a sequência de Fibonacci resultante. Este laboratório cobre conceitos fundamentais em teoria dos números e matemática discreta usando a linguagem de programação C.
Ler o Número de Termos
Neste passo, aprenderemos a ler o número de termos para gerar uma sequência de Fibonacci em C. Este é o primeiro passo crucial na criação do nosso programa de sequência de Fibonacci.
Primeiro, criemos um novo ficheiro C no diretório ~/project:
cd ~/project
nano fibonacci.c
Agora, escrevamos o código inicial para ler o número de termos do utilizador:
#include <stdio.h>
int main() {
int n;
printf("Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: ");
scanf("%d", &n);
printf("Introduziu %d termos.\n", n);
return 0;
}
Vamos compilar e executar o programa para testar a nossa entrada:
gcc fibonacci.c -o fibonacci
./fibonacci
Exemplo de saída:
Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: 10
Introduziu 10 termos.
Explicação
scanf("%d", &n)lê uma entrada inteira do utilizador e armazena-a na variáveln- Usamos
printf()para solicitar ao utilizador e exibir o número de termos introduzidos - O programa valida se conseguimos capturar com sucesso a entrada do utilizador para o comprimento da sequência
Utilizar um Loop para Gerar Termos
Neste passo, modificaremos o nosso programa anterior de sequência de Fibonacci para gerar a sequência usando um loop. Iremos construir sobre o código do passo anterior para criar a sequência de Fibonacci propriamente dita.
Vamos atualizar o ficheiro fibonacci.c:
cd ~/project
nano fibonacci.c
Agora, vamos modificar o código para gerar termos de Fibonacci usando um loop for:
#include <stdio.h>
int main() {
int n, first = 0, second = 1, next;
printf("Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: ");
scanf("%d", &n);
printf("Sequência de Fibonacci de %d termos: \n", n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (i <= 1)
next = i;
else {
next = first + second;
first = second;
second = next;
}
printf("%d ", next);
}
printf("\n");
return 0;
}
Compile e execute o programa:
gcc fibonacci.c -o fibonacci
./fibonacci
Exemplo de saída:
Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: 10
Sequência de Fibonacci de 10 termos:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34
Explicação
- Inicializamos
firstesecondcomo os dois primeiros termos da sequência de Fibonacci - O loop
forgera termos subsequentes adicionando os dois termos anteriores next = first + secondcalcula o próximo termo- Atualizamos
firstesecondem cada iteração para manter a progressão da sequência - O loop continua até gerarmos o número especificado de termos
Imprimir a Sequência
Neste passo final, melhoraremos o nosso programa de sequência de Fibonacci adicionando opções de formatação e melhorando a apresentação da saída.
Vamos atualizar o ficheiro fibonacci.c para melhorar a impressão da sequência:
cd ~/project
nano fibonacci.c
Modifique o código para adicionar mais opções de formatação e impressão:
#include <stdio.h>
int main() {
int n, first = 0, second = 1, next;
printf("Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: ");
scanf("%d", &n);
printf("Sequência de Fibonacci de %d termos:\n", n);
printf("Índice\tValor\n");
printf("-----\t-----\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (i <= 1)
next = i;
else {
next = first + second;
first = second;
second = next;
}
printf("%d\t%d\n", i, next);
}
return 0;
}
Compile e execute o programa:
gcc fibonacci.c -o fibonacci
./fibonacci
Exemplo de saída:
Introduza o número de termos na sequência de Fibonacci: 8
Sequência de Fibonacci de 8 termos:
Índice Valor
----- -----
0 0
1 1
2 1
3 2
4 3
5 5
6 8
7 13
Explicação
- Adicionámos uma tabela formatada com colunas de índice e valor
\té usado para colunas separadas por tabulações para criar um layout de tabela organizado- Cada termo é agora impresso com o seu índice correspondente
- A saída fornece uma visão clara e estruturada da sequência de Fibonacci
Resumo
Neste laboratório, aprendemos como ler o número de termos de um utilizador para gerar uma sequência de Fibonacci em C. Primeiro, solicitamos ao utilizador que introduza o número desejado de termos e, em seguida, usamos um loop para calcular e imprimir a sequência de Fibonacci. Os passos chave envolvem a inicialização dos dois primeiros números de Fibonacci e, em seguida, a sua atualização em cada iteração do loop para gerar o próximo número da sequência.
Finalmente, imprimimos a sequência de Fibonacci completa com base na entrada do utilizador. Este laboratório fornece um exemplo prático de utilização de loops e variáveis para gerar uma sequência matemática clássica numa linguagem de programação.
