Programación III

1. Programación III Clase 07 Funciones

2. Los Segmentos de Memoria • Cada vez que se ejecuta cualquier programa, el mismo deberá pasar a memoria. • Los programas en memoria tienen varias secciones o segmentos, los cuales sirven para organizar el manejo de la memoria por el programa.

3. Segmentos de Memoria • Los Segmentos de Memoria son: • CS  Code Segment (Segmento de Código) • DS  Data Segment (Segmento de Datos) • SS  Stack Segment (Segmento de Pila) • HS  Heap Segment (Segmento de Heap) • Cada Segmento tiene asignado una “cosa” del programa

4. Segmentos de Memoria Segmento del Heap (HS = Heap Segment) Segmento de Pila (SS = Stack Segment) Segmento de Datos (DS = Data Segment) Segmento de Código (CS = Code Segment)

5. Segmento de Código • En este segmento se guardan las instrucciones, en lenguaje máquina, de nuestro programa.

6. Segmento de Datos • En este Segmento se guardan las variables globales del programa.

7. Segmento de Pila • En este segmento se guardan: • Los Llamados a las funciones: • Los parámetros de las funciones llamadas • Las variables locales • Otra información necesaria para el funcionamiento del programa. • Cada vez que se llama a una función entra en este segmento con toda su información.

8. Segmento del Heap • En este segmento se guardan los objetos que han sido creados dinámicamente en tiempo de corrido.

9. El Segmento de Pila y el Llamado de Funciones (Call Stack) Al terminar la función d() ella sale del stack void a(); void b(); void c(); void d(); int main() { a(); // fin return 0; } void a(){ b(); c(); } void b(){ d(); } void c() {} void d() {} Al terminar la función b() ella sale del stack Al terminar la función c() ella sale del stack Al terminar la función a() ella sale del stack d() Al terminar el main() se acaba el programa b() c() a() main()

10. Parámetros por Valor y por Referencia • Los parámetros, por defecto, son pasados a las funciones por valor. • Cuando los parámetros son pasados por valor lo que sucede es que se hace una copia de lo que se manda. • Los parámetros por referencia NO HACEN UNA COPIA, sino que se refieren a los objetos que fueron enviados como parámetro.

11. 10 y 10 x 5 x Parámetros por Valor Al Terminar la función f: La Memoria void f(int x) { x = 5; } ... int y = 10; f(y); cout << y << endl; Al llamar a la función f, se hace una copia de y La función f, cambia el valor de x ¿Cuánto queda en la variable y? Al declarar y

12. 10 y Parámetros por Referencia La Memoria void f(int& x) { x = 5; } ... int y = 10; f(y); cout << y << endl; Cambia el valor de x x 5 Al llamar a f crea una Referencia x Al declarar y

13. Recursión • La Recursión es cuando una función se llama a si misma. • Viene de las definiciones matemáticas, que por naturaleza son recursivas. • Existen dos partes de una función recursiva: • El Caso Base • El Caso Recursivo

14. Las Partes… • El Caso Base • Por medio de este caso es que termina la función recursiva. • Es indispensable para evitar la recursión infinita. • El Caso Recursivo • Es la parte de la función en la que se llama a la función otra vez.

15. Ejemplo de Hierro… • La función factorial está definida matemáticamente:

16. Ahora, la función: long int factorial(unsigned int n) { if (n == 1 || n == 0) return 1; else return n * factorial(n-1); }

17. Prueba de Escritorio de factorial • Vamos a suponer el llamado a: factorial(5) Segmento de Pila 1 == 0 || 1 == 1 ¡SI! 1 1 factorial(1) 2 == 0 || 2 == 1 NO 2 * factorial(1) factorial(2) 2 3 == 0 || 3 == 1 NO 3 * factorial(2) factorial(3) 6 4 == 0 || 4 == 1 NO 4 * factorial(3) factorial(4) 24 120 factorial(5) 5 == 0 || 5 == 1 NO 5 * factorial(4) Llamados a Funciones Anteriores

18. El Segmento de Pila • Cuando se llama a una función recursiva, cada llamado que se haga irá entrando al segmento de pila. • Si la recursión es demasiado “profunda”, corremos el riesgo de llenar la pila, y revalsarla: • Este es un error de tiempo de corrido llamado Desbordamiento de Pila (Stack Overflow)

19. Tarea • Elaborar de una manera iterativa la función factorial. • Elaborar de una manera recursiva una función que calcule lo siguiente: • Elaborar una función recursiva que calcule la siguiente función: