Programação de Computadores I - 2019/2

(1)

Programação de Computadores I - 2019/2

CEFET-MG Funções

Slides adaptados da Profª. Cristina Duarte Murta

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Introdução às funções

Exemplo de programa:

Escrever um programa que imprima o seguinte:

*************************

Números entre 1 e 5

*************************

1 2 3 4 5

*************************

20 asteriscos

(3)

Introdução às funções

//demonstra a necessidade de definição de funções

#include<stdio.h>

int main() {

int i;

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

puts("Números entre 1 e 5");

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

for (i=1; i<=5; i++) printf("%d\n",i);

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

}

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Introdução às funções

//demonstra a necessidade de definição de funções

#include<stdio.h>

int main() {

int i;

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

}

código repetido

O ideal seria não precisar repetir o código

e ainda assim obter o mesmo

efeito!

(5)

Solução: funções

Funções



pequeno trecho de código que faz uma única tarefa



recebe um nome específico (identificador)



maneira conveniente de encapsular uma computação



funções bem projetadas podem ser usadas sem preocuparmos com sua implementação



precisamos saber O QUE a função faz, não COMO ela faz



muitas linguagens oferecem o conceito de função



outros nomes para funções: procedimentos, subrotinas

(6)

Tipos de funções



funções pré-definidas pela linguagem



funções da biblioteca

 definidas nos arquivos da biblioteca da linguagem



funções definidas pelo programador



escritas pelo programador nos programas...

Todo programa em C deve possuir uma função chamada main.

(7)

Funções

Objetivos da definição de funções



reduzir a complexidade de um programa

 elaborar a solução em partes pequenas e bem definidas

 uma tarefa complexa é dividida em funções



evitar a repetição de código ao longo do programa

 diminui o tamanho do código

 menos erros, menor custo, menor tempo de programação



reutilizar código

 código já testado, sem erros => custo menor de programação e maior confiabilidade

essencial!

(8)

Características de uma função - parte I



uma função deve realizar uma única tarefa bem definida



toda função tem um nome único

 serve para que a função seja invocada (chamada)



uma função pode ser chamada a partir de outras funções

 por exemplo, a partir de main ( )



uma função deve ser programada de forma a fazer exatamente

o que se espera dela, sem efeitos colaterais

(9)

●

Características de uma função – parte II



o código da função deve ser independente do programa e deve ser tão genérico quanto possível

 para que possa ser utilizado em outros programas



uma função pode receber parâmetros de execução para se adaptar a situações distintas e ser genérica



uma função pode retornar um valor como resultado de seu trabalho

 comando return

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Sintaxe das funções em C

Especificador_de_tipo nome_da_função ( lista de parâmetros ) { corpo da função

}

 Especificador_de_tipo - especifica o tipo de valor que o comando return da função devolve, podendo ser qualquer tipo válido

 nome_da_função - é um identificador escolhido pelo programador que não se deve repetir; segue as mesmas regras para definição de identificadores

 lista de parâmetros - é uma lista de nomes e tipos de variáveis separadas por vírgulas, que recebem os valores dos argumentos quando a função é chamada

(11)

Corpo da função



Corpo da função: segue o cabeçalho da função e é escrito entre chaves { }



é constituído por instruções em C de acordo com a sintaxe da linguagem

 em C não se pode definir funções dentro de funções

 portanto, todas as funções estão no mesmo nível



Como é a execução de uma função:

 sempre que uma função é invocada pelo programa, os comandos do corpo da função são executados, um a um, sequencialmente, até terminar o corpo da função ou até ser encontrada uma instrução return

 Comando return: finaliza imediatamente a função

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Funções: voltando ao exemplo inicial

Resolução do programa anterior recorrendo às funções

#include<stdio.h>

void linha() {

int i;

for (i=1; i<=20; i++) putchar('*');

putchar('\n');

}

int main(){

int i;

linha();

}

definição da função linha()

chamadas da

função

linha ()

(13)

Execução de uma função: como funciona



o código de uma função só é executado quando a função é chamada no programa



quando a função é chamada, a execução do programa "salta" para o início da função

 as instruções da função são executadas uma a uma, sequencialmente



quando a execução da função termina, a execução do programa continua no comando seguinte à chamada da função



ao chamar a função, o programa pode enviar argumentos

 a função receberá estes valores em seus parâmetros

(14)

Funções – tipo de retorno e parâmetros



tipo de retorno:

 boa prática de programação: especificar SEMPRE o tipo de retorno



uma função pode não ter parâmetros

 neste caso a lista de parâmetros é vazia



todos os parâmetros da função devem incluir o tipo e o nome da

variável

(15)

Passagem de parâmetros à função

//programa que define função abs

#include <stdio.h>

int abs (int x) { //x é o número a ser analisado return ( (x < 0 ) ? x : x );

}

int main ( ) { int num;

printf ("Digite um valor:\n");

scanf ("%d", &num );

printf ("Valor absoluto de %d é %d\n",num,abs(num));

}

Programa para imprimir o valor absoluto de um número

Chamada da função abs()

(16)

Parâmetros e argumentos

comunicação de uma função com o programa ou com outra função:



feita através de argumentos e parâmetros



a função define os parâmetros que pode receber

 número e tipo



quem chama a função passa os argumentos

 um argumento para cada parâmetro definido

 e do mesmo tipo!



passagem de parâmetros é por valor:

 o valor do argumento é copiado para o parâmetro

 o parâmetro comporta-se como uma variável local

(17)

Parâmetros e argumentos

Exemplo

float exemplo (int i, char ch, float valor, double pi);

int main( ) { int a;

char continua;

float valor;

double pi;

float result;

...

result = exemplo (a, continua, valor, pi);

...

}

variáveis locais à função main ()

parâmetros:

variáveis locais à função exemplo ()

argumentos passados de main() para exemplo()

(18)

Comando return



permite a atribuição de uma expressão a uma função



força o retorno imediato ao ponto de chamada da função

Ex:

float potencia (float base, int expoente) { int i;

float resultado = 1;

if (expoente == 0) return 1;

for (i = 1; i <= expoente; i++) resultado *= base

return resultado;

}

(19)

Funções que não retornam valores



o tipo de retorno é void



também conhecidas como procedimentos

#include <stdio.h>

void desenha();

int main() { desenha();

printf ("1a. funcao\n");

desenha();

}

void desenha() { int i;

for (i = 0; i <= 10; i++) printf ("*");

printf("\n");

}

***********

1a. funcao

***********

saída

(20)

Variáveis globais e locais



variáveis locais

 são definidas dentro de uma função

 são conhecidas apenas dentro do bloco da função

 portanto, só podem ser usadas dentro do próprio bloco

 são criadas quando são declaradas

 são destruídas no final da execução da função: variáveis automáticas



variáveis globais

 são variáveis criadas (definidas) fora de qualquer função

 são conhecidas em todo o arquivo, a partir do ponto de definição

 evite ao máximo o uso de variáveis globais!!

 são complexas de administrar pois podem ser acessadas por qualquer função!

(21)

Escopo de variáveis

ESCOPO: região do programa onde a variável é válida void desenha ( ){

int i, j; // variáveis locais a desenha . . .

}

void calcula ( ) {

int i, j; //variáveis locais a calcula . . .

}

int main ( ) {

int a; //variável local a main desenha();

a = i; // erro de compilação . . .

}

i,j em desenha() são variáveis diferentes de

i,j em calcula()

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Exercício: calcular a série

S(x, n) = x/1! + x

²

/2! + x

³

/3! + ... + x

ⁿ

/ n!

#include <stdio.h>

float serie (float x, int n);

float potencia (float base, int expoente);

int fat (int n);

int main(){

float x;

int termos;

printf("Numero de termos: ");

scanf("%d", &termos);

printf("valor de X: ");

scanf("%f", &x);

printf("O valor da série = %f\n ", serie(x, termos));

}

(23)

Continuação ...

float serie (float x, int n){

int i;

for (i = 1; i <= n; i++)

resultado += (potencia(x,i)/fat(i));

return resultado;

}

float potencia (float base, int expoente){

int i;

if (expoente == 0) return 1;

for (i = 1; i <= expoente; i++) resultado *= base;

return resultado;

}

int fat (int n){

int i, resultado = 1;

for ( i = 1; i <= n; i ++) resultado *= i;

return resultado;

}

Importante:

observem que a impressão dos resultados está apenas

em main () !

Não há NENHUM printf() nem

scanf() nas funções, apenas

cálculos...

(24)

Protótipos de função e organização do programa



protótipo de uma função



corresponde a seu cabeçalho seguido de ;



declara a função ao compilador, seus parâmetros e tipo de retorno



organização do programa



boa prática de programação



declarar todas as funções após os #include e #define



e antes do main ( )

