Operadores Booleanos

Recursos Tecnológicos e Formação Ana Bessa nº 20062285

Raquel Bastos nº 20062189

Universidade Lusófona do Porto

Origem George Boole foi um matemático

inglês que viveu no séc. XIX. Criou um sistema de álgebra e foi um dos percursores da lógica moderna.

Mais especificamente, foi uma tentativa de utilizar técnicas algébricas para lidar com expressões no cálculo profissional. Hoje, as álgebras booleanas, têm muitas aplicações na electrónica. Foram pela primeira vez aplicadas a interruptores por Claude Shannon, no século XX.

Conduziu o raciocínio utilizando algumas expressões simples e monossilábicas que ficaram conhecidas como operadores Booleanos.

Definição do Sistema

Booleano é um tipo de dado primitivo que possui dois valores, podem ser considerados como 0 ou 1, verdadeiro ou falso.

Ele é usado em operações lógicas como conjunção, disjunção, disjunção exclusiva, equivalência lógica e negação, que correspondem a algumas das operações da álgebra booleana.

A ÁLGEBRA BOOLEANA

A base dos sistemas dos computadores digitais modernos são os circuitos lógicos. Para poder entender como estes sistemas funcionam é preciso ter algum conhecimento da lógica digital e da álgebra booleana.

A lógica booleana é a base dos sistemas binários, usando um sistema de equações booleanas é possível representar qualquer algoritmo ou qualquer circuito electrónico do computador.

Álgebra booleana é um sistema de dedução matemática restrito aos valores zero e um (falso e verdadeiro). Operadores binários definidos para este conjunto de valores aceitam um par de entradas booleanas e produzem um valor Booleano único. Por exemplo, o operador Booleano AND aceita duas entradas booleanas e produz uma única saída booleana (o AND lógico das duas entradas).

Na matemática e na ciência da computação, as álgebras booleanas, também conhecida como Álgebra de Boole, são estruturas algébricas que "capturam a essência" das operações lógicas E, OU e NÃO, bem como das operações da teoria de conjuntos soma, produto e complemento. Ela, também, é o fundamento da matemática computacional, baseada em números binários.

São os operadores básicos da lógica booleana:

AND=E OR=OU NOT=NÃO

São operadores de proximidade:

SAME ADJ

Os matemáticos usam com frequência “+” para OU e “.” para E, visto que sob alguns aspectos estas operações são análogas à adição e multiplicação noutras estruturas algébricas, representam NÃO com uma linha traçada sobre a expressão que está a ser negada.

Os operadores Booleanos AND (E), OR (OU), NOT (MENOS) servem para combinar vários termos numa mesma pesquisa. A sua utilização é de grande utilidade sempre que é necessário afinar uma pesquisa numa base de dados.

Operador AND Restringe a busca recuperando todos os documentos existentes na base que mostrem os termos utilizados.

plantas ornamentais

plantas AND ornamentais

Pesquisando no Biological Abstract: AND

Resultado da pesquisa com o operador AND

Operador OR Usado para recuperar maior quantidade de informação com termos sinônimos, relacionados ou similares.

gato felino

gato OR felino

Pesquisando na base de dados Science Direct: OR

Operador NOT ou AND NOT

As vezes é necessário excluir certos registos, ou porque se referem a aspectos que já se conhece ou porque não há interesse no documento.

crustáceos camarão

crustáceos NOT camarão

Pesquisando na base de dados Science Direct: AND NOT

Operador SAME e ADJ

SAME, encontra como resultado todos os documentos que contenham as palavras pesquisadas desde que não haja mais de dez termos entre elas;

ADJ, encontra como resultado todos os documentos que contenham as palavras pesquisadas desde que não haja nenhum termo entre elas;

As palavras podem ser encontradas em qualquer ordem.

Pesquisando no FSTA (Food Science Technology Abstracts):ADJ

sistemas de álgebra booleana [Idealizada por George Boole (1815-1864)]

Fechado: O sistema Booleano é considerado fechado em relação a um operador binário se para cada par de valores Booleanos ele produzir um resultado Booleano. Por exemplo, o AND lógico está fechado no sistema Booleano porque aceita somente operandos Booleanos e produz apenas resultados Booleanos.

Comutativo: O operador binário " # " é dito comutativo se A # B = B # A para todos os valores Booleanos possíveis de A e B.

Associativo: Se (A % B) % C = A % (B % C) para todos os valores Booleanos de A, B e C, diz-se que o operador binário "%" é associativo.

Distributivo: Dois operadores binários "%" e "#" são distributivos se A % (B # C) = (A % B) # (A % C) para todos os valores Booleanos de A, B e C.

Identidade: Um valor Booleano I é chamado de elemento de identidade em relação a algum operador binário "%" se A % I = A.

Inverso: Um valor Booleano I é chamado de elemento inverso em relação a algum operador binário "%" se A % I = B e B <> A (isto é, B é o valor oposto de A num sistema Booleano.

Síntese

Operadores Booleanos, breve explicação do conceito:

Quando a popularidade da Internet ainda não tinha forçado as pessoas que pensam e implementam coisas como motores de pesquisa a facilitar a vida dos utilizadores dos sistemas, a forma de procurar informação em sistemas informáticos, Internet ou não, exigia pensar um pouco mais do que nos dias de hoje.

Assim, se se quisesse obter como resultado de pesquisa todas as páginas onde existisse a ocorrência de duas determinadas palavras, digamos Portugal e Brasil, teria de se introduzir na caixa de entrada dos termos a pesquisar algo como: Portugal AND Brasil.

O AND quer dizer precisamente que a página tem de ter Portugal e tem de ter Brasil senão não interessa. Trata-se de um operador lógico, dito “Booleano”.

Se se quisesse que aparecessem lexias com referências quer a Portugal quer ao Brasil, escrever-se-ia Portugal OR Brasil com parênteses e o operador NOT (e ainda o NEAR, que agora também se usa).      

O uso do operador AND é o que faz mais confusão, a maior parte das pessoas pensa que está a pedir todas as páginas onde se fala de Portugal e todas as páginas onde se fala do Brasil.

Partes do Computador

O Interior do Computador

No geral, podemos afirmar que um computador é constituído pelo software e pelo hardware.

O Software é o conjunto de programas, procedimentos e regras relativos e necessários para o funcionamento do hardware no processamento de dados. No software o sistema operativo é o mais importante. Existem vários mas os mais utilizados são: o Microsoft Windows e Linux. Sendo o primeiro o mais utilizado.

O hardware é a parte física do computador, desde o equipamento informático; monitor, teclado, dispositivos de entrada e saída de dados, sem nos esquecermos da memória.É o conjunto de equipamentos e dispositivos de um computador como unidade de processamento, monitor, modem, impressora, etc .

Partes Internas

Placa Principal Também chamada de motherboard ou de Placa-mãe. É uma placa de

circuito impresso onde estão integrados os principais componentes de um computador pessoal, tais como o processador, a memória principal e os circuitos que interligam todos os elemento, os bus. Caso existam placas de expansão, são colocadas sobre esta placa.

Barramento (Bus) Para que o computador funcione necessita de algumas conexões físicas

que permitam a comunicação entre os constituintes do computador.

O barramento constitui um sistema comum de conexão de inter conexão, composto por um conjunto de cabos condutores que coordenam e transportam as informações entre as partes internas e externas do computador.

 

Processador 

 Unidade de processamento e controle do computador. Este interpreta e executa as principais funções do computador.

Memória Ram

É uma memória primária onde se encontram armazenados, embora temporariamente, os dados e as instruções correspondentes a um dado programa em execução, assim quando se desliga o computador o seu conteúdo desaparece. Esta memória permite que lhe sejam feitas operações de escrita e leitura. Existe, também, a Cache que é uma memória RAM mas mais rápida e mais cara que, geralmente é utilizada para guardar dados mais utilizados.

Memória Rom

É semelhante à RAM, embora seja apenas de leitura.

Disco Rígido Conhecido, também, por Winchester ou HD (hard disk). Tem

a função de armazenar facilmente os arquivos do computador, isto é, ao contrário da memória RAM os dados nele armazenados não são eliminados, mesmo que o computador seja desligado. Este é uma memória secundária.

Placas de Expansão

São circuitos impressos que se colocam em slots de expansão

de forma a alargar as funcionalidades de um computador.

Existem diversos tipos de placas de expansão:

 -Placas de rede

-Placa de som

- Placa de vídeo

- Placa gráfica

Placa de Rede

Permite interligar o computador em rede. A cada placa de rede é atribuído um endereço que permite identificar o computador na rede.

Placa de Som

Permite estender as reduzidas capacidades áudio de um computador.

Placa de Vídeo Permite capturar sequências de vídeo através de uma

câmara ou gravador de vídeo.

Placa Gráfica

Controla o funcionamento dos monitores.

Fonte de Alimentação

Aparelho ou dispositivo electrónico constituído por 4 blocos de componentes eléctricos: um transformador de força (que aumenta ou reduz a tensão), um circuito rectificador, um filtro capacitivo e/ou indutivo e um regulador de tensão.

Uma fonte de alimentação é usada para transformar a energia eléctrica sob a forma de corrente alternada (CA) da rede em uma energia eléctrica de corrente contínua, mais adequada para alimentar cargas que precisem de energia (CC).

Partes Externas

O monitor deixa ver tudo o que fazemos no computador: textos, desenhos, tabelas, gráficos, e muitas outras coisas . É uma unidade de saída de informação.

O teclado serve para escrever coisas, é utilizado basicamente para digitação dos dados (entrada) que são enviados e salvos no computador e com o “mouse” (rato) mostramos ao computador o que deve ser feito. O “mouse” e “teclado” são considerados unidades de entrada de informação.

Monitor Um monitor é um dispositivo de saída do computador que serve de interface

visual para o usuário na medida em que permite a visualização dos dados e a sua interacção com eles. Os monitores são classificados de acordo com a tecnologia de amostragem de vídeo utilizada na formação da imagem. Actualmente, essas tecnologias são duas: CRT e LCD.

À superfície do monitor , sobre a qual se projecta a imagem, chamamos tela/ ou ecrã.

Monitor CRT Monitor LCD

Teclado

O teclado de computador é um tipo de periférico utilizado pelo usuário para a entrada manual no sistema de dados e comandos. Possui teclas representando letras, números, símbolos e outras funções.

Caixa ou Torre

A torre é onde fica armazenada a CPU que é o “coração” do computador. É uma caixa onde o computador guarda todos os programas que as pessoas colocam, todos os trabalhos que fazem e ficam lá gravados, é tudo o que está na sua memória. Temos a placa principal, o processador, memória e outras placas (som, vídeo, fax, modem), o Disco Rígido, onde ficam todos os programas que são instalados e os drivers (disquete, Cd-Rom, DVD, etc) estes são chamados de unidades de memória. Podendo este ser de várias formas e colocado de varias formas.

Periféricos

Dispositivos de entrada ou saída de dados.

Chama-se periféricos a todos os dispositivos de um sistema informático que

não fazem parte da estrutura interna de um computador, constituída pelo

processador e pela memória interna. Os periféricos são classificados em

dispositivos de entrada, de saída e mistos.

Dispositivos de Entrada

Os dispositivos de entrada como o teclado, scanner, webcam, rato, entre outros são, também, denominados de input e permitem enviar informação do exterior para o interior do computador.

Dispositivos de Saída

Os dispositivos de saída ou “output”, têm uma função oposta aos dispositivos de entrada: enviar informação do interior do computador para o exterior. Por exemplo, o monitor, a impressora, o data-show e as colunas de som.

Dispositivos Mistos

São aqueles que permitem enviar informação do exterior para o interior e do interior para o exterior do computador. É o caso da pen, do modem, do CD ou DVD...

Leitor de CD e DVD

Os reprodutores digitais foram desenvolvidos no final dos anos de 1980, com a promessa de melhorar a qualidade de áudio da alta fidelidade e da duplicação e reduzir os ruídos e “chiados” das fitas cassete e dos discos de vinil.

DVD (abreviação de Digital Video Disc ou Digital Versatile Disc). Contém informações digitais tendo uma maior capacidade de armazenamento que o CD, devido a uma tecnologia óptica superior, além de padrões melhorados de compressão de dados. O DVD foi criado no ano de 1995.

Bibliografia

FREIRE, Cláudio. Internet: a ciência da informação, da tecnologia e do conhecimento. Fortaleza, 1999. Apostila de curso.

PORTAL de periódicos da Capes: bases de dados.Disponível em:<http://www.periodicos.capes.gov.br>.Acesso em: 31 jul. 2003.

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ. Biblioteca de Ciências e Tecnologia. Levantamentos bibliográficos automatizados: manual de trabalho. Fortaleza, 1997.

http://www.quatrocantos.com/tec_web/sist_busca/16BOOL.HTM

http://www.numaboa.com.br/informatica/assembly/cap2_1.php

http://www4.fe.uc.pt/fontes/pesquisa_na_internet/pesquisar/pesquisa_booleana.htm