Procedimentos e Funções

1. Procedimentos e Funções

2. Motivação • Procedimentos e Funções promovem o reuso de código eliminando a necessidade de replicação • Facilitam a manutenção, legibilidade extensão dos programas

3. Motivação Exemplo 1 Algoritmo testeSemFunção () início inteiro base=0 ler base inteiro fat=1 inteiro cont=1 para (cont<base;cont=cont+1) faça fat = fat*cont fimpara base=fat

4. Motivação Exemplo 1 inteiro expoente =0 ler expoente fat=1 cont=1 para (cont<expoente;cont=cont+1) faça fat = fat*cont fimpara expoente=fat

5. Motivação Exemplo 1 inteiro divisor =0 ler divisor fat=1 cont=1 para (cont<divisor;cont=cont+1) faça fat = fat*cont fimpara divisor=fat

6. Motivação Exemplo 1 inteiro x =0 ler x fat=1 cont=1 para (cont<x;cont=cont+1) faça fat = fat*cont fimpara x=fat

7. Motivação Exemplo 1 imprimir "fatorial base:"+base imprimir "fatorial expoente:"+expoente imprimir "fatorial fatorial:"+fatorial imprimir "fatorial x:"+x Fim

8. Motivação • Foi necessário replicar o código para calcular o fatorial quatro vezes dentro do código • Será preciso replicar este código sempre que quisermos calcular o fatorial de um número? • Há alguma maneira mais eficiente e elegante de se fazer isso?

9. Motivação • Uso de Procedimentos/Funções • Evitam replicação desnecessária de código promovendo assim o reuso

10. Motivação Exemplo 2 Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente)

11. Motivação Exemplo 2 inteiro fatorial =0 ler fatorial fatorial = móddulo (fatorial) inteiro x =0 ler x x=fatorial(x) imprimir "fatorial base:"+base imprimir "fatorial expoente:"+expoente imprimir "fatorial fatorial:"+fatorial imprimir "fatorial x:"+x Fim

12. Motivação Exemplo 2 inteiro fatorial(inteiro x) início inteiro result=1 inteiro cont=1 para (cont<x;cont=cont+1) faça resut = result*cont fimpara retorne result fim

13. Motivação • Redução clara no tamanho do código • Exemplo 1 = 5 slides • Exemplo 2 = 3 slides • Aumento da legibilidade – todas as funcionalidades do programa estão em um único slide

14. Motivação • Possível Manutenção - o uso de procedimentos e funções facilitam a manutenção do código • Imagine que houvesse um erro no exemplo 1 no trecho de atualização dos contadores. A correção teria que ser propagada por todo o código

15. Motivação • No exemplo 2 a manutenção só teria que ser feita em um ponto, ou seja, no função fatorial

16. Motivação - Reuso • No exemplo 1, sempre que necessário calcular um fatorial de um número uma nova réplica do código de cálculo deverá ser feita • No exemplo 2, é necessário apenas uma chamada à função

17. Sintaxe • Procedimentos Procedimento nome(<lista parâmetros>) início corpo fim • Funções tipo nome(<lista de parâmetros>) início corpo fim

18. Sintaxe – lista de parâmetros • Pode ser uma lista vazia – nesse caso, a função não recebe dados de entrada • Pode um ou mais elementos seguindo a sintaxe tipo par1, tipo par2, ..., tipo parFinal

19. Sintaxe - Tipos • Qualquer tipo básico da linguagem – Inteiro, Real, Texto, etc • Qualquer tipo definido na linguagem, string, vector, iterator, etc • Qualquer tipo definido pelo programador

20. Sintaxe - Nomes • Os nomes, tanto de funções como de parâmetros devem ser identificadores válidos • Eles devem começar por um caractere (a-z, A-Z) e podem ser seguidos de um ou mais caractere ou dígitos(a-z,A-Z,0-9,_)

21. Sintaxe - Nomes • Não podem conter espaços em branco Inteiro calcular fatorial(Inteiro x ) • Erro de compilação Inteiro calcular_fatorial(Inteiro x ) • Correto Inteiro calcularFatorial(Inteiro x ) • Correto

22. Dicas • O nome de uma função deve expressar claramente o que ela faz • A dificuldade em definir o nome de uma função pode indicar que ela deve ser dividida em mais de uma função

23. Sintaxe - Corpo • Corpo de um procedimento é um conjunto de comandos válidos na linguagem • Podemos declarar variáveis, fazer comandos de entrada e saída • Funções e procedimentos podem usar outras funções e procedimentos previamente declarados • Funções e procedimentos não podem declarar dentro de seu corpo outras funções e procedimentos

24. Sintaxe • Procedimentos Procedimento nome(<lista parâmetros>) início corpo fim • Funções tipo nome(<lista de parâmetros>) início corpo fim

25. Sintaxe - Retorno • Procedimentos não possuem em sua assinatura nenhum tipo, que significa que esta função não retorna nenhum valor • Funções necessariamente possuem um tipo de retorno, que pode ser qualquer um dos mencionados anteriormente

26. Sintaxe - Retorno Inteiro calcularAreaRetangulo (Inteiro base, Inteiro alt) • Esta assinatura indica que a função calcularAreaRetangulo recebe dois parâmetros Inteiros e retorna um valor inteiro.

27. Sintaxe - Retorno • A presença de um tipo de retorno indica que ao terminar sua execução uma função deve retornar um valor do tipo de retorno especificado • Assim, uma função que possui um tipo de retorno Inteiro deve retornar um valor Inteiro, Lógico um valor lógico e assim sucessivamente

28. Sintaxe - Retorno Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt) início Inteiro area=base * alt retorne area fim

29. Sintaxe - Assinatura • Em algumas linguagens de programação, entre elas c++, não é possível fazer uma chamada para uma função antes da declaração dela • No entanto, por questões organizacionais, pode não ser Interessante definir uma função em um determinado ponto do código

30. Sintaxe - Assinatura • Suponha que você quer manter suas funções em ordem alfabética • Suponha que, por clareza, você quer que duas funções fiquem próximas, por exemplo funções de entrada e saída

31. Sintaxe - Assinatura • Como resolver situações como as expostas anteriormente? • A resposta é a declaração da assinatura da função • A assinatura permite que se utilize uma função antes de sua declaração

32. Sintaxe - Assinatura Inteiro fatorial(inteiro x); Algoritmo principal() Início Inteiro base=0 ler base base = fatorial(base)

33. Sintaxe - Assinatura Inteiro fatorial(inteiro x); Algoritmo principal() Início Inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) Assinatura

34. Uso • Como usar uma função? • Basta apenas fazer uma chamada para função

35. Uso Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt); Procedimento main() início Inteiro base =2 Inteiro alt = 3 Inteiro result = calcularAreaRetangulo(base, alt) imprimir “o resultado é ” + result fim

36. Uso Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt); Procedimento main() início Inteiro b =2 Inteiro t = 3 Inteiro result = calcularAreaRetangulo(b, t) imprimir “o resultado é ” + result fim

37. Uso Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt); Procedimento main() início Inteiro base =2 Real alt = 3 Inteiro result = calcularAreaRetangulo(base, alt) imprimir “o resultado é ” + result fim

38. Uso Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt); Procedimento main() início Inteiro base =2 Real alt = 3 Inteiro intAlt=(Inteiro)alt Inteiro result = calcularAreaRetangulo(base, intAlt) imprimir “o resultado é ” + result fim

39. Como Funciona? • Ao iniciar o programa, o SO tem o endereço de todas as funções definidas • Ao encontrar uma chamada de função/procedimento, o fluxo do programa é desviado para o a função • Ao terminar a execução da função, o fluxo retorna para o ponto imediatamente após o ponto onde a função foi chamada

40. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente)

41. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente)

42. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente)

43. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente) inteiro fatorial(inteiro x) início inteiro result=1 inteiro cont=1 para (cont<x;cont=cont+1) faça resut = result*cont fimpara retorne result fim

44. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente) inteiro fatorial(inteiro x) início inteiro result=1 inteiro cont=1 para (cont<x;cont=cont+1) faça resut = result*cont fimpara retorne result fim

45. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente) inteiro fatorial(inteiro x) início inteiro result=1 inteiro cont=1 para (cont<x;cont=cont+1) faça resut = result*cont fimpara retorne result fim

46. Como Funciona? Algoritmo testeComFunção () início inteiro base=0 ler base base = fatorial(base) inteiro expoente =0 ler expoente expoente = fatorial (expoente)

47. Variáveis Locais • Funções permitem a definição de variáveis

48. Variáveis Locais • Funções permitem a definição de variáveis Inteiro calcularAreaRetangulo(Inteiro base, Inteiro alt) Início Inteiro area=base * alt; return area; Fim

49. Variáveis Locais • Funções permitem a definição de variáveis • As variáveis declaradas dentro das funções só tem validade dentro destas funções

50. Variáveis Locais • Funções permitem a definição de variáveis • As variáveis declaradas dentro das funções só tem validade dentro destas funções • Variáveis declaradas dentro de funções são chamadas variáveis automáticas pois são criadas e destruídas sempre que a função para executada