#include <stdio.h> main() { int i; // Cabeçalho for (i = 1; i <=20; i++) putchar( * ); putchar( \n ); puts( Numeros entre 1 e 5 );

Transcrição

1 O todo é igual à soma das partes. Euclides. FUNÇÕES E PROCEDIMENTOS Embora sem saber, ao longo dos outros laboratórios, já foram utilizadas funções tais como printf, scanf, getchar, putchar, dentre outras que fazem parte da biblioteca standard de C (ou seja, são obtidas ao se adquirir qualquer compilador de C tal como Dev-C++). Este laboratório descreverá como escrever funções e procedimentos, como passar parâmetros e como devolver algum valor como resultado de uma função. Os conceitos aqui detalhados são importantes para a construção de programas modulares através de procedimentos e funções, facilitando a manutenção e correção de programas. Além disso, uma função pode eliminar repetição de código como no PT. PT: Escreva um programa que coloque na tela a seguinte saída, escrevendo uma linha com 0 asteriscos através de um laço for:: Números entre e Resolução do PT // Cabeçalho for (i = ; i <=0; i++) puts( Numeros entre e 5 ); for (i = ; i <=0; i++) // Escrita dos números for (i = ; i <=5; i++) printf( %d\n,i); for (i = ; i <=0; i++) Como pode ser observado no PT, o conjunto de código que escreve a linha de asteriscos na tela é repetido três vezes. Para evitar isto, basta criar uma função que imprime 0 asteriscos cada vez que é invocada. Para tanto é necessário conhecer a sintaxe de uma função que é dada por: tipo identificador(argumentos) declaração de variáveis; corpo da função; onde: tipo: tipo de valor retornado pela função. identificador: nome da função. argumentos: lista de variáveis (tipo e identificador) utilizadas pela função, separados por vírgulas. declaração de variáveis: variáveis internas da função. corpo da função: seqüência de comandos a serem executados pela função. A primeira linha de uma função, tipo identificador(argumentos), é também chamada de cabeçalho de uma função e serve para indicar quais e quantos são os argumentos de uma função, bem como o tipo de retorno. PT: Reescreva o programa PT, usando uma função de nome linha. Resolução do PT. void linha(void) for (i=; i <= 0; i++) putchar('*'); linha(); /* Escreve uma linha */ puts("numeros entre e 5"); linha(); // mais uma linha for (i=; i <=5; i++) printf("%d\n",i);

2 linha(); //última linha. Observe que a palavra void significa vazio e foi utilizada para indicar que nenhum argumento é enviado ou retornado pela função. Isto equivale a utilizar uma função sem nenhum parâmetro, porém se isto fosse feito, então, no ambiente do Dev-C++ o usuário teria que ter selecionado um compilador C para o projeto. Com a palavra void o programa irá rodar usando tanto um compilador C como um compilador C++. Uma função cujo tipo retornado é void é usualmente chamada de procedimento. Os argumentos também podem ser chamados de parâmetros e eles nada mais são do que variáveis locais à função a que pertencem. Um parâmetro é automaticamente iniciado com o valor enviado pelo programa invocador. No caso do PT nenhum parâmetro é passado ou retornado, pois o tipo void está presente. Uma modificação interessante na função linha() do PT é fazer com o número de asteriscos seja especificado como argumento, como dado no PT3. PT3: Modifique a função linha() do PT tal que o número de asteriscos seja um argumento da mesma. Depois, escreva na tela o seguinte desenho: *** ***** *** Resolução PT3 void linha(int num) for (i=; i <= num; i++) putchar('*'); //função principal linha(3); linha(5); linha(3); Observe que no PT3 a chamada da função linha() dentro da função (linha(3); por exemplo) recebe apenas um parâmetro (no caso o valor 3, 5 e 3) cujo tipo (int) coincide com o tipo do argumento da função linha(). PT4: Alterar o PT3 de forma que a função linha() tenha como argumentos o número de vezes que um caractere será impresso e qual é o caractere a ser impresso. Resolução PT4. : : 3: void linha(int num, char ch) 4: 5: 6: for (i=; i <= num; i++) 7: putchar(ch); 8: 9: 0:// função principal : : 3: linha(3, + ); 4: linha(5, * ); 5: linha(3, - ); 6: Observe que nos PT, PT3 e PT4 a linha onde é declarada a função (linha 3) NÃO termina com ponto-e-vírgula (;). Além disso, o número e o tipo dos parâmetros enviados para uma função (linhas 3, 4 e 5) deve ser igual ao que é especificado no cabeçalho de uma função (linha 3). No PT4 o cabeçalho da função linha (void linha (int num, char ch)) na linha 3, definiu dois parâmetros: um do tipo int e outro tipo char e a chamada da função em cumpriu esta especificação (linha(3, + ), linha 3). PE: Modifique o PT4 para que seja pedido para o usuário, em, o número de caracteres num e o caractere impresso ch. RETORNO DE VALOR É possível que uma função seja responsável por realizar uma determinada tarefa e ao final da mesma retornar UM ÚNICO resultado armazenado em uma variável. A devolução de um resultado segue a sintaxe: return variável; Para construir uma função soma() que calcula a soma de dois números inteiros é necessário saber como seria a sintaxe desejada para chamar a mesma:

3 n = soma(3,4); printf( soma = %d \n,n); Ou seja, repare que a função soma() deve receber como argumentos dois inteiros e devolver um resultado também do tipo inteiro que é a soma dos argumentos: int soma(int x, int y) int res; res = x + y; return res; Repare que a soma de x e y é colocada na variável tipo int res e é este valor que será depois o resultado retornado da função soma (através do comando return res;). PT5: Construir um programa que utiliza a função soma() anteriormente discutida. # include <stdio.h> // Devolve a soma de dois inteiros int soma(int c, int d) return c+d; int a, b, total; a = ; b = ; total = soma(a,b); printf( soma = %d,total); PE: Construa uma função dobro que retorna duas vezes o valor do argumento que é uma variável inteira. PE3: Generalize o PE e construa uma função int multip(int a, int b); que retorna o resultado de a*b (também inteiro). PE4: Construa uma função Max que retorna o maior valor entre dois números inteiros. ESCOPO DE VARIÁVEIS Como observado nos programas anteriores, variáveis podem ser declaradas dentro do corpo de uma função. Essas variáveis visíveis (isto é conhecidas) apenas dentro da própria função são conhecidas como variáveis locais. Se uma mesma variável for declarada em duas funções distintas não haverá qualquer tipo de problema, pois o compilador sabe qual utilizar em cada uma delas, pois apesar de terem o mesmo nome, são variáveis distintas sem qualquer relação. Ou seja, o escopo, ou a área de atuação de uma variável, depende de em que função ela foi declarada. Além disso, depois de terminada a execução de uma determinada função, todas as suas variáveis locais são destruídas. Existem também as variáveis globais que são declaradas fora de qualquer função e cujo escopo é o programa inteiro, ou seja, todas as funções que são descritas no programa. A declaração de uma variável global é descrita no PT6. PT6: Refazer o PT5 usando variáveis globais. // Declaração de variáveis int a, b, total; // Soma de dois inteiros. void soma(void) total = a + b; a = ; b = ; soma(); printf( soma = %d,total); Sempre que possível evite o uso de variáveis globais, pois isto torna difícil de encontrar erros e alterar funcionalidades do programa. PROTÓTIPOS DE FUNÇÕES Em C, as funções podem ser colocadas dentro de qualquer local do arquivo, antes ou depois de serem invocadas, antes ou depois da função. Porém, uma restrição deve ser levada em consideração: PT7: Verifique o erro de compilação Conflicting types é obtido no PT4 ao se colocar a declaração da função linha() depois da função. O erro que ocorre no PT7 é ocasionado pelo fato de que o processo de compilação é um processo seqüencial que percorre todo o arquivo em que o código se encontra. Durante este processo, o compilador 3

4 busca o cabeçalho da função linha() (ou seja, quais são os argumentos e o tipo de retorno desta função). No caso do PT7, a função linha é invocada em antes de ter tido o seu cabeçalho declarado. Assim, o compilador cria um cabeçalho para a função linha() semelhante a int linha(). Quando encontra a definição da função linha() (cujo cabeçalho é void linha()), o compilador pensa que são duas funções distintas (pois devolvem tipos diferentes) mas com o mesmo nome. Como em C não podem existir duas funções com o mesmo nome, o compilador apresenta erro e termina o processo de compilação. Observe que se linha devolvesse um inteiro não haveria qualquer problema (como é o caso da função int soma() no PT5). Para resolver este problema é necessário especificar ao compilador os cabeçalhos das funções, que serão utilizadas no programa, após os #includes. PT8: Consertar o PT7. void linha(int num, char ch); linha(3,'+'); linha(5,'*'); linha(3,'-'); void linha(int num, char ch) for (i=; i <= num; i++) putchar(ch); Quando o cabeçalho é seguido de ponto-evírgula (;) identifica toda a estrutura da função (nome, parâmetros e tipo de retorno) e é chamado de protótipo de uma função. O protótipo de uma determinada função deve ser colocado apenas antes da sua invocação. No entanto, é uma boa prática de programação colocar os cabeçalhos de todas as funções antes do código da primeira função, como por exemplo: // Inclusão das bibliotecas. #include <...> // Protótipos das funções. void f(int n, char ch); int max(int n, int n); void f(int n, char ch) int max(int n, int n) O objetivo do protótipo de uma função é indicar ao compilador quais os seus parâmetros, Assim, as seguintes linhas são equivalentes para o compilador: int max(int n, int n); int max(int, int); PROGRAMAS BÁSICOS PB: Criar um programa que tenha uma função principal e uma função que calcula o fatorial de um número n (sem recursão). PB: Criar um programa que imprime os n primeiros impares e que para isso verifica se um número é impar ou não através de uma função: int verificarimpar(num), onde num é o número a ser verificado e o retorno é igual a (verdadeiro) se num for ímpar e 0 (falso) se num for par. PB3: Escreva uma função: int x_isdigit(char ch) que verifica se um determinado caractere é um digito ou não. Escreva, também, um programa que teste esta função. PB4: Escreva e teste uma função que devolve o valor absoluto de x: int Abs(int x). PB5: Escreva e teste uma função que calcula o valor presente líquido (VPL) para n anos, a uma taxa t. O VPL é definido através da seguinte fórmula: VPL n ( t) ( t) ( t) 4

5 A sintaxe da função é: float VPL(float x, float n, float t). PB6: Escreva e teste uma função que devolve o maior entre três valores e cuja sintaxe é dada por: float max(float x, float y, float z). 5