PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA. CC 2º Período

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1 PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA CC 2º Período

2 PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA Aula 07: Funções O comando return Protótipo de funções O tipo void Arquivos-cabeçalho Escopo de variáveis Passagem de parâmetros por valor e por referência Vetores como argumentos de funções Os argumento argc e argv Recursividade

3 FUNÇÕES

4 FUNÇÕES Funções são as estruturas que permitem ao usuário separar seus programas em blocos. Se não as tivéssemos, os programas teriam que ser curtos e de pequena complexidade. Para fazermos programas grandes e complexos temos que construí-los bloco a bloco.

5 FUNÇÕES Uma função na linguagem C tem a seguinte forma geral: tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função }

6 FUNÇÕES tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função } O tipo de retorno é o tipo de variável que a função vai retornar. O default é o tipo int, ou seja, uma função para o qual não declaramos o tipo de retorno é considerada como retornando um inteiro.

7 FUNÇÕES tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função } A declaração de parâmetros não é obrigatória. Ou seja, uma função não precisa ter parâmetros.

8 FUNÇÕES tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função } Mas caso precise ser declarada a forma geral é: tipo nome1, tipo nome2, etc

9 FUNÇÕES tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função } Repare que o tipo deve ser especificado para cada uma das N variáveis de entrada. É na declaração de parâmetros que informamos ao compilador quais serão as entradas da função.

10 FUNÇÕES tipo_de_retorno nome_da_função(declaração_de_parâmetros){ corpo_da_função } O corpo da função é a sua alma. É nele que as entradas são processadas, saídas são geradas ou outras coisas são feitas.

11 FUNÇÕES

12 FUNÇÕES

13 O COMANDO RETURN

14 O COMANDO RETURN O comando return tem a seguinte forma geral: return valor_de_retorno; ou return;

15 O COMANDO RETURN Digamos que uma função está sendo executada. Quando se chega a uma declaração return a função é encerrada imediatamente e, se o valor de retorno é informado, a função retorna este valor. É importante lembrar que o valor de retorno fornecido tem que ser compatível com o tipo de retorno declarado para a função.

16 O COMANDO RETURN Uma função pode ter mais de uma declaração return.

17 O COMANDO RETURN Vamos criar o programa50.c

18 O COMANDO RETURN Vamos criar o programa50.c

19 O COMANDO RETURN Vamos criar o programa50.c

20 O COMANDO RETURN Vamos criar o programa51.c

21 O COMANDO RETURN

22 O COMANDO RETURN É importante notar que, como as funções retornam valores, podemos aproveitá-los para fazer atribuições, ou mesmo para que estes valores participem de expressões.

23 O COMANDO RETURN Vale lembrar que mesmo que uma função retorne um valor não precisamos aproveitar este valor par nada. Se não fizermos nada com o valor de retorno de uma função o mesmo será descartado. Por exemplo, a função printf() retorna um inteiro que nós nunca usamos para nada. Ele é descartado.

24 O COMANDO RETURN Crie o programa52.c

25 O COMANDO RETURN

26 O COMANDO RETURN

27 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES

28 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Até agora, nos programas que criamos, escrevemos funções antes de escrevermos a função main(). Isto foi feito por uma razão. Imagine-se na pela do compilador. Se você fosse compilar a função main(), onde são chamadas as funções, você teria que saber com antecedência quais são os tipos de retorno e quais são os parâmetros das funções para que você pudesse gerar o código corretamente.

29 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Foi por isso que as funções foram colocadas antes da função main(): quando o compilador chegasse à função main() ele já teria compilado as funções anteriores e já saberia seus formatos.

30 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Mas, muitas vezes, não podemos nos dar ao luxo de escrever nesta ordem. Muitas vezes teremos o nosso programa espalhado por vários arquivos. Ou seja, estaremos chamando funções em um arquivo que serão compiladas em outro arquivo. Como manter a coerência?

31 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES A solução são os protótipos de funções. Protótipos são nada mais, nada menos, que declarações de funções. Isto é, você declara uma função que irá usar. O compilador toma então conhecimento do formato daquela função antes de compilá-la. O código correto será então gerado.

32 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Um protótipo tem o seguinte formado: tipo_de_retorno nome_da_funcao(declaracao_de_parametros);

33 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Um protótipo tem o seguinte formado: tipo_de_retorno nome_da_funcao(declaracao_de_parametros); Onde o tipo de retorno, o nome da função e a declaração de parâmetros são os mesmos que você pretende usar quando realmente escrever a função.

34 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Um protótipo tem o seguinte formado: tipo_de_retorno nome_da_funcao(declaracao_de_parametros); Onde o tipo de retorno, o nome da função e a declaração de parâmetros são os mesmos que você pretende usar quando realmente escrever a função. OBS: método abstrato.

35 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Escreva o programa53.c

36 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES

37 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Escreva o programa53.c

38 PROTÓTIPO DE FUNÇÕES Usando protótipos você pode construir funções que retornam quaisquer tipos de variáveis. É bom ressaltar que funções pode também retornar ponteiros sem qualquer problema. Os protótipos não só ajudam o compilador, mas também ajudam os programadores a evitar erros de compilação, não deixando que o programador use funções com os parâmetros errados e com o tipo de retorno errado.

39 O TIPO VOID

40 O TIPO VOID Em inglês, void quer dizer vazio e é isto mesmo que o void é. Ele nos permite fazer funções que não retornam nada e funções que não tem parâmetros.

41 O TIPO VOID Vamos criar o programa54.c

42 O TIPO VOID Vamos criar o programa54.c

43 O TIPO VOID Vamos criar o programa54.c

44 O TIPO VOID Se quisermos que a função retorne algo, devemos colocar o tipo de retorno da declaração e utilizar o return no final. Se não quisermos retornar nada, basta declarar a função como tendo tipo de retorno void.

45 O TIPO VOID Devemos lembrar que a função main() é uma função e como tal devemos tratá-la. O compilador acha que a função main() deve retornar um inteiro. Isso pode ser interessante se quisermos que o sistema operacional receba um valor de retorno da função main().

46 O TIPO VOID Se assim quisermos, devemos nos lembrar da seguinte convenção: se o programa retornar zero, significa que ele terminou normalmente, e, se o programa retornar um valor diferente de zero, significa que o programa teve um término anormal. Se não precisarmos de nada disso, podemos declarar a função main() como retornando void. OBS: É recomendado manter o padrão.

47 ARQUIVOS-CABEÇALHO

48 ARQUIVOS-CABEÇALHO Arquivos-cabeçalho são aqueles que temos mandado o compilador incluir no início de nossos programas e que sempre terminam em.h. A extensão.h vem de header (cabeçalho em inglês)

49 ARQUIVOS-CABEÇALHO Estes arquivos, na verdade, não possuem os códigos completos das funções. Eles contêm somente protótipos de funções. É o que basta. O compilador lê estes protótipos e, baseado nas informações lá contidas, gera o código correto.

50 ARQUIVOS-CABEÇALHO O corpo das funções cujos protótipos estão no arquivo-cabeçalho são incluídas no programa no instante da linkagem. Este é o instante em que todas as referências a funções cujos códigos estão nos nossos arquivos fontes são resolvidas, buscando este código nos arquivos de bibliotecas.

51 ARQUIVOS-CABEÇALHO O corpo das funções cujos protótipos estão no arquivo-cabeçalho são incluídas no programa no instante da linkagem. Este é o instante em que todas as referências a funções cujos códigos estão nos nossos arquivos fontes são resolvidas, buscando este código nos arquivos de bibliotecas.

52 ARQUIVOS-CABEÇALHO Se você criar algumas funções que queira aproveitar em vários programas futuros, ou módulos de programas, você pode escrever arquivos-cabeçalho e incluí-los também.

53 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o arquivo de cabeçalho funcao.h

54 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o arquivo de cabeçalho funcao.h

55 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o arquivo de cabeçalho funcao.h Repare que temos apenas a declaração da nossa função.

56 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o arquivo que será o corpo do nosso cabeçalho chamado funcao.c

57 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o arquivo que será o corpo do nosso cabeçalho chamado funcao.c

58 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o programa55.c

59 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o programa55.c

60 ARQUIVOS-CABEÇALHO Crie o programa55.c

61 ESCOPO DE VARIÁVEIS

62 ESCOPO DE VARIÁVEIS Escopo é o conjunto de regras que determinam o uso e a validade de variáveis nas diversas partes do programa.

63 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis locais

64 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis locais O tipo mais comum são as variáveis locais. Elas tem validade somente dentro do bloco no qual são declaradas. Podemos declarar variáveis dentro de qualquer bloco. E um bloco começa com o abre chaves e termina com o fecha chaves.

65 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis locais A característica que torna as variáveis locais tão importantes é justamente a de serem exclusivas do bloco. Podermos ter quantos blocos quisermos com uma variável local chamada xuxa, por exemplo, e elas não apresentarão conflito entre elas.

66 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis locais

67 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis locais

68 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis globais

69 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis globais Variáveis globais são declaradas, como já sabemos, fora de todas as funções do programa. Elas são conhecidas e podem ser alteradas por todas as funções do programa.

70 ESCOPO DE VARIÁVEIS - Variáveis globais Quando uma função tem uma variável local com o mesmo nome de uma variável global a função dará preferencia à variável local.

71 ESCOPO DE VARIÁVEIS Crie o programa56.c

72 ESCOPO DE VARIÁVEIS Crie o programa56.c

73 ESCOPO DE VARIÁVEIS Crie o programa56.c

74 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA

75 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Já vimos que, na linguagem C, quando chamamos uma função, os parâmetros formais da função copiam os valores dos parâmetros que são passados para a função. Isso quer dizer que não são alterados os valores que os parâmetros têm fora da função. Este tipo de chamada de função é denominado chamada por valor. Isso ocorre porque são passados para a função apenas os valores dos parâmetros e não os próprios parâmetros.

76 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa57.c

77 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA

78 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa57.c

79 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa57.c No programa criado, o parâmetro formal numero da função sqr() sofre alterações dentro da função, mas a variável numero da função main() permanece inalterada. Isto é uma chamada por valor.

80 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Outro tipo de passagem de parâmetros para uma função ocorre quando alterações nos parâmetros formais, dentro da função, alteram os valores dos parâmetros que foram passados para a função.

81 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Este tipo de chamada de função tem o nome de chamada por referecia. Este nome vem do fato de que, neste tipo de chamada, não se passa para a função os valores das variáveis, mas sim suas referências. A função usa as referencias para alterar os valores das variáveis fora da função.

82 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Quando queremos alterar as variáveis que são passadas para uma função, nós podemos declarar seus parâmetros formais como sendo ponteiros. Os ponteiros são a referência" que precisamos para poder alterar a variável fora da função.

83 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA O único inconveniente é que, quando usarmos a função, teremos de lembrar de colocar um & na frente das variáveis que estivermos passando para a função.

84 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c

85 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA

86 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c

87 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c O que aconteceu neste programa é que passamos para a função troca o endereço das variáveis numero1 e numero2. Estes endereços são copiados nos ponteiros a e b.

88 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c Através do operador * estamos acessando o c o n t e ú d o a p o n t a d o p e l o s p o n t e i r o s e modificando-os. Estes conteúdos são os valores armazenados em numero1 e numero2.

89 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c Já usamos função passando variáveis com &.

90 PASSAGEM DE PARÂMETROS POR VALOR E POR REFERÊNCIA Crie o programa58.c Já usamos função passando variáveis com &.

91 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES

92 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES Quando vamos passar um vetor como argumento de uma função, podemos declarar a função de três maneiras equivalentes. Seja o vetor: int matriz[50];

93 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES Seja o vetor: int matriz[50]; E queiramos passá-la como argumento de uma função funcao(). Podemos declarar funcao() das três maneiras seguintes: void funcao(int matriz[50]); void funcao(int matrix[]); void funcao(int *matriz);

94 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES Crie o programa59.c

95 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES Crie o programa59.c

96 VETORES COMO ARGUMENTOS DE FUNÇÕES Crie o programa59.c

97 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV

98 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV A função main() pode ter parâmetros formais. Mas o programador não pode escolher quais serão eles. A declaração mais completa que se pode ter para a função main() é: int main(int argc, char *argv[]){ }

99 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV Os parâmetros argc e argv dão ao programador acesso à linha de comando com a qual o programa foi chamado.

100 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV O argc (argument count) é um inteiro e possui o número de argumentos com os quais a função main() foi chamada na linha de comando. Ele é, no mínimo 1, pois o nome do programa é contado como sendo o primeiro argumento.

101 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV O argv (argument values) é um ponteiro para uma matriz de strings. Cada string desta matriz é um dos parâmetros da linha de comando. O argv[0] sempre aponta para o nome do programa, que, como já foi dito, é considerado o primeiro argumento. É para saber quantos elementos temos em agrv que temos argc.

102 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV Crie o programa60.c

103 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV Crie o programa60.c

104 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV Crie o programa60.c

105 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV

106 OS ARGUMENTOS ARGC E ARGV Crie o programa60.c

107 RECURSIVIDADE

108 RECURSIVIDADE Na linguagem C, assim como em muitas outras linguagens de programação, uma função pode chamar a si própria. Uma função assim é chamada função recursiva.

109 RECURSIVIDADE Todo cuidado é pouco ao se fazer funções recursivas. A primeira coisa a se providenciar é um critério de parada. Este vai determinar quando a função deverá parar de chamar a si mesma. Isso impede que a função se chame infinitas vezes.

110 RECURSIVIDADE Faça o programa61.c

111 RECURSIVIDADE Faça o programa61.c

112 RECURSIVIDADE Faça o programa61.c

113 RECURSIVIDADE Faça o programa61.c No programa acima, enquanto numero não for igual a 0, a função fatorial chama a si mesma, cada vez com um valor menor. numero = 0 é o critério de parada para esta função.

114 RECURSIVIDADE Faça o programa61.c No programa acima, enquanto numero não for igual a 0, a função fatorial chama a si mesma, cada vez com um valor menor. numero = 0 é o critério de parada para esta função.

115 PROGRAMAÇÃO ESTRUTURADA Dúvidas? Prof. Diemesleno Souza Carvalho

116 RECURSIVIDADE Exercício: A) Faça um cabeçalho de programa em C com a declaração de funções para: 1 - receber um numero e elevar ao quadrado; 2 - receber um numero e verificar se é par ou ímpar; 3 - receber um número e gerar o fatorial; 4 - receber um numero e gerar o fibonacci de 0 até o numero informado; B) Faça um corpo para o cabeçalho criado; C) Crie um programa e teste a biblioteca criada.