Capítulo 11 Livro Algoritmos e Programação de Computadores Autores JR., Dilermando

Objetivos
• Analisar e identificar, na proposição de um problema,
quais partes podem ser independentes e, portanto,
podem ser resolvidas e validadas separadamente.
• Abstrair, projetar e construir algoritmos/programas,
principalmente os mais complexos, de forma modular.
• Escrever trechos de algoritmo de forma a serem
usados em diversos locais, dentro do algoritmo
principal, ou mesmo em outros algoritmos.

Para começar...
 A modularização de algoritmos é uma técnica que consiste em dividir
um algoritmo maior, ou principal, em algoritmos menores (módulos).
 Esses módulos são referenciados como sub-algoritmos ou sub-rotinas.
 A modularização torna o algoritmo principal mais estruturado,
organizado e refinado.
 Atualmente existem, no mundo, milhares de programadores
projetando e desenvolvendo sub-rotinas comuns a diversos algoritmos
e, muitas vezes, disponibilizando-as para serem agregados a algoritmos
principais por outros programadores.

Para começar...
 As linguagens de programação, geralmente, disponibilizam bibliotecas
de sub-rotinas, para as mais diversas finalidades.
 No capítulo 12 temos várias sub-rotinas pré-definidas, especificamente,
para manipulação de strings.
 Nos links sugeridos encontramos outras sub-rotinas para as mais
diversas finalidades.
 Além de utilizar as sub-rotinas disponibilizadas pelas linguagens de
programação, ou por comunidades de programadores, o programador
pode construir suas próprias sub-rotinas.

Para começar...
 A maioria das linguagens de programação permite a utilização da técnica de
modularização através da criação de dois tipos de sub-rotinas: o procedimento
(procedure) e a função (function).
 Principal diferença:
 PROCEDIMENTO: Pode, ou não, receber e/ou retornar parâmetros (variáveis ou
constantes) de/para o algoritmo/programa principal ou “chamador”.
 FUNÇÃO: Tem como característica especial receber ou não parâmetros de entrada,
porém, sempre irá retornar ao algoritmo/programa “chamador” um único parâmetro.

Conhecendo a teoria para programar
Procedimento
 Consiste em um grupo de instruções, geralmente utilizado mais
de uma vez dentro do contexto geral de um algoritmo/programa.
 Um procedimento poderá implementar constantes, variáveis e
tipos não estruturados.
 A comunicação entre um procedimento e o programa principal,
geralmente, ocorre através da passagem de parâmetros.

Função
 Consiste em um grupo de instruções, geralmente utilizado
mais de uma vez dentro do contexto geral de um
algoritmo/programa.
 Uma função poderá implementar constantes, variáveis e
tipos não estruturados.
 A comunicação entre uma função e o programa principal
ocorre através da passagem de parâmetros.

Variáveis Globais e Locais
Esses conceitos são importantes, considerando que a comunicação sub-rotinas e
o programa principal ocorre através da passagem de parâmetros.
Variáveis Globais
 São aquelas definidas na área de declarações de um programa/algoritmo
principal.
 Essas variáveis podem ser visualizadas não somente em todas as partes do
algoritmo/programa principal, mas, também, por todas as sub-rotinas
utilizadas por ele.

Exemplo de Variáveis Globais
algoritmo "Calculadora_Aritmetica“ // programa principal
Var
Sua_Opcao, Parar : Caractere
Operando1, Operando2 : Real // variáveis Globais
Procedimento Proc_Somar // sub-rotina
Inicio
Escreval("Informe o primeiro numero:")
Leia(Operando1)
Escreval("Informe o segundo numero:")
Leia(Operando2)
Escreval("Resultado = ",Operando1 + Operando2:6:2)
FimProcedimento
Inicio
...
Proc_Somar
...
Fim

Variáveis Locais
 São aquelas definidas dentro de uma sub-rotina e, portanto,
visualizadas somente por ela.
 O programa principal, e/ou outras sub-rotinas, não podem
utilizar variáveis locais de uma determinada sub-rotina.
 Embora não seja aconselhável, variáveis locais podem ser
declaradas com o mesmo nome usado na declaração de
variáveis, tanto no programa principal quanto em outras sub-
rotinas.

ATENÇÃO!
Se uma variável for declarada após um sequência de
sub-rotinas, ela será global a partir do ponto onde
foi declarada para baixo, e será local com relação
às sub-rotinas definidas acima desse ponto.

Exemplo de Variável Local
Algoritmo "Soma"
Var
Operando1, Operando2 : Real
Parar : Caractere
Funcao Somar(Operando1,Operando2:Real):Real)
Var
Resultado : Real // variável Local
Inicio
Resultado := Operando1 + Operando2
Retorne(Resultado)
FimFuncao
Inicio
...
Escreva(Somar(Operando1,Operando2))
...
Fim

Passagem de parâmetros entre sub-rotinas e programa
principal
 Considerando que a comunicação entre as sub-rotinas e o
programa principal ocorre, geralmente, através da passagem de
parâmetros, entender os conceitos sobre as formas de passagem
de parâmetros é importante para evitar resultados inesperados.
 São duas as formas de passagem de parâmetros para uma sub-
rotina: por Referência e por Valor.

Passagem de parâmetros por Referência
 Passam por alteração de conteúdo quando o parâmetro é
manipulado dentro da sub-rotina.
 O algoritmo/programa principal não passa o conteúdo do parâmetro,
mas o endereço de memória dele, para o parâmetro correspondente na
sub-rotina.
Passagem de parâmetros por Valor
 Não passam por alteração de conteúdo inalterado quando o
parâmetro é manipulado dentro da sub-rotina.

Passagem de parâmetros entre sub-rotinas e o programa
principal
 Se a passagem de parâmetro para uma sub-rotina é feita por
Valor, significa que o parâmetro é de ENTRADA,
 Se a passagem foi feita por Referência, significa que o parâmetro
é de ENTRADA/SAÍDA.
 A forma sintática de declarar, em uma sub-rotina, se um
parâmetro será passado por Referência ou Valor depende da
linguagem de programação utilizada.

Sintaxe da declaração de parâmetros de Referência
 VisuAlg
A palavra-chave VAR deve aparecer no cabeçalho da
função, antes da declaração dos parâmetros. Exemplo:
Funcao Somar(Var Operando1,Operando2:Real):Real)
Os parâmetros Operando1 e Operando2 irão receber o endereço
de variáveis globais.

Sintaxe da declaração de parâmetros de Valor
 VisuAlg
A declaração dos parâmetros, no cabeçalho da função, não
deve estar precedido da palavra VAR. Exemplo:
Funcao Somar(Operando1,Operando2:Real):Real)
Os parâmetros Operando1 e Operando2 irão receber o VALOR
contido nas variáveis globais, passados pelo programa principal.

 Pascal
A palavra-chave VAR deve aparecer no cabeçalho da
Function Somar(VarOperando1,Operando2:Real):Real);

 Pascal
A palavra-chave VAR não deve aparecer, no cabeçalho da
Function Somar(Operando1,Operando2:Real):Real);

 C
A declaração de um parâmetro de referência deve ser precedido
do caractere *. Exemplo:
void Calcular(char Sua_Opcao, float Num1, float Num2, float *Num3)
Na chamada da função, no corpo do programa principal, esse
parâmetro deve estar precedido do caractere &. Exemplo:
Calcular(Sua_Opcao,Num1,Num2,&Num3);

 C
A declaração de um parâmetro de referência não deve ser
precedido do caractere *. Exemplo:
void Calcular(char Sua_Opcao, float Num1, float Num2, float Num3)

 PHP
Nessa linguagem não temos o conceito do Procedimento, somente de Função
(Function). Exemplo:
function Calcular($Sua_Opcao, $Num1, $Num2)
{
global $Num3;
$Num3 = 0;
switch($Sua_Opcao)
{
case '+' : $Num3 = $Num1 + $Num2; break;
case '-' : $Num3 = $Num1 - $Num2; break;
case '*' : $Num3 = $Num1 * $Num2; break;
case '/' : $Num3 = $Num1 / $Num2; break;
}
}

Sintaxe da declaração de parâmetros de Referência (continuação)
 PHP
1. No exemplo anterior, a função Calcular recebe três parâmetros por
referência e retorna um terceiro (Num3), também por referência.
2. A variável Num3, que é o resultado da operação e, portanto, a variável que
será mostrada no programa “chamador” como Resultado, está declarada como
GLOBAL.
3. Quando uma variável é definida como global, as alterações feitas nela, tanto
em sub-rotinas como no programa principal, são mantidas.

 PHP
Para que um determinado parâmetro, dentro de uma função,
mantenha seu valor, é necessário declarar essa variável como
estática (exemplo: static Valor1).
Variáveis estáticas são variáveis locais cujos valores persistem
dentro da função e permanecem a cada vez que a função é
chamada.

Sintaxe da declaração de parâmetros
 Java
A passagem de parâmetro em Java é sempre por valor.
Exemplo:
public static float Calcular(char Sua_Opcao, float Num1, float Num2)
Exemplo de chamada do método: Calcular, pelo programa principal
em Java
Calcular(Sua_Opcao,Num1,Num2));

Vamos Programar
 Construir um módulo para calcular e mostrar o IMC (Índice
de Massa Corpórea) de uma pessoa.
 O IMC é calculado baseado no peso e na altura da pessoa,
conforme a seguinte fórmula:
IMC = Peso ÷ Altura2
 O exercício será resolvido, primeiramente, através da
construção de Procedimento e Função em VisuAlg e Pascal, e
depois através da construção de Função em C, Java e PHP.

Vamos Programar
Algoritmo "Calcula_IMC // programa principal
Var
Peso, Altura, IMC : Real
Nome_Pessoa, Parar : Caractere
Procedimento Calc_IMC // procedimento
Inicio
IMC := Peso / (Altura * Altura)
Escreval(Nome_Pessoa," Seu IMC = ",IMC:6:2)
Escreval("Pressione Enter")
Leia(Parar)
Fimprocedimento
VisuAlg - Procedimento

Inicio
Limpatela
Escreval("Informe o seu Nome.")
Leia(Nome_Pessoa)
Escreval("Informe seu Peso")
Leia(Peso)
Escreval("Informe sua Altura")
Leia(Altura)
Calc_IMC
Fimalgoritmo
Vamos Programar
VisuAlg – Procedimento (continuação)

Algoritmo "Calcula_IMC"
Var
Peso, Altura : Real
Nome_Pessoa, Parar : Caractere
Funcao Calc_IMC(Var Peso, Altura: Real):Real // função
Var
IMC : Real
Inicio
IMC := Peso / (Altura * Altura)
Retorne(IMC)
Fimfuncao
Vamos Programar
VisuAlg - Função

Inicio
LimpaTela
Escreval("Informe o seu Nome.")
Leia(Nome_Pessoa)
Escreval("Informe seu Peso")
Leia(Peso)
Escreval("Informe sua Altura")
Leia(Altura)
Escreval(Nome_Pessoa," Seu IMC = ",Calc_IMC(Peso,Altura):6:2)
Escreval('Pressione Enter')
Leia(Parar)
FimAlgoritmo
Vamos Programar
VisuAlg – Função (continuação)

Program Calcula_IMC; // programa principal
Uses CRT;
Var
Peso, Altura, IMC : Real;
Nome_Pessoa : String;
Procedure Calc_IMC; // procedimento
Begin
IMC := Peso / (Altura * Altura);
Writeln(Nome_Pessoa,' Seu IMC = ',IMC:0:2);
Writeln('Pressione Enter');
Readln;
End;
Vamos Programar
Pascal - Procedimento

Begin
ClrScr;
Writeln('Informe o seu Nome.'); Readln(Nome_Pessoa);
Writeln('Informe seu Peso'); Readln(Peso);
Writeln('Informe sua Altura'); Readln(Altura);
Calc_IMC;
End.
Vamos Programar
Pascal – Procedimento (continuação)

Program Calcula_IMC;
Uses CRT;
Var
Peso, Altura : Real;
Nome_Pessoa : String;
Function IMC(Var Peso, Altura: Real):Real; // Função
Begin
IMC := Peso / (Altura * Altura);
End;
Vamos Programar
Pascal - Função

Begin // programa principal
ClrScr;
Writeln('Informe o seu Nome.'); Readln(Nome_Pessoa);
Writeln('Informe seu Peso'); Readln(Peso);
Writeln('Informe sua Altura'); Readln(Altura);
Writeln(Nome_Pessoa,' Seu IMC = ',IMC(Peso,Altura):0:2);
Writeln('Pressione Enter');
Readln;
End.
Vamos Programar
VisuAlg – Função (continuação)

 Ao contrário das linguagens anteriores, onde as sub-rotinas
são implementadas através de Procedimento (Procedure)
ou Função (Function), a linguagem C implementa sub-
rotinas através de funções.
 O retorno ou não de um ou mais parâmetros depende da
forma como os parâmetros são declarados no cabeçalho da
sub-rotina.
Vamos Programar
C - Função

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
char Nome_Pessoa;
float Peso, Altura, IMC;
void Calc_IMC(char Nome_Pessoa, float Peso, float Altura, float IMC)
{
IMC = Peso / (Altura * Altura);
printf("n%c - Seu IMC = %.2f",Nome_Pessoa,IMC);
_sleep(5000);
}
Vamos Programar
C – Função (continuação)

// Programa Principal
printf("nnInforme o seu Nome: ");
scanf("%s", &Nome_Pessoa);
printf("nInforme seu Peso: ");
scanf("%f", &Peso);
printf("nInforme sua Altura: ");
scanf("%f", &Altura);
IMC = 0;
Calc_IMC(Nome_Pessoa,Peso,Altura,IMC);
printf("n");
printf("n");
system("pause"); // system - interrompe a execução até pressionar ENTER
return 0;
}
Vamos Programar
C – Função (continuação)

import java.util.*;
import java.lang.*;
public class Calc_IMC6
{
// definição de método (função) para calcular o IMC
public static float Calc_IMC(float Peso, float Altura)
{
float IMC;
IMC = 0;
IMC = Peso / (Altura * Altura);
return IMC;
}
Vamos Programar
Java
Uma sub-rotina, na linguagem Java, é referenciada como sendo um método.

public static void main(String[] args)
{
String Nome_Pessoa;
float Peso, Altura;
Scanner entra_dado = new Scanner(System.in);
System.out.println("Informe o seu Nome: ");
Nome_Pessoa = entra_dado.next();
System.out.println("Informe seu Peso: ");
Peso = entra_dado.nextFloat();
System.out.println("Informe sua Altura: ");
Altura = entra_dado.nextFloat();
System.out.println("n Nome_Pessoa " + " Seu IMC = " + Calc_IMC(Peso, Altura));
}
}
Vamos Programar
Java – Função

 Na linguagem PHP, assim como em C, uma sub-rotina é referenciada
como sendo uma função, portanto não temos nessa linguagem o
procedimento.
<body>
<?php
// Programa: Calculo do IMC
function Calc_IMC($Peso, $Altura)
{
global $IMC;
$IMC = 0;
$IMC = $Peso / ($Altura * $Altura);
}
Vamos Programar
PHP – Função

$Nome_Pessoa = "João";
$Peso = 80;
$Altura = 1.90;
echo(" Nome da Pessoa: " . $Nome_Pessoa);
echo(" Peso: " . $Peso);
echo(" Altura: " . $Altura);
Calc_IMC($Peso, $Altura);
echo (" " . $Nome_Pessoa . " - seu IMC = " . $IMC);
echo (" ");
echo (" Fim do Cálculo");
?>
</body>
</html>
Vamos Programar
PHP – Função (continuação)

A modularização de algoritmos é um assunto abrangente e desafiante e, conforme
mencionado, provocou uma mudança de paradigmas das linguagens de programação
(da estruturada até a orientada a objetos).
Uma das atividades mais rotineiras realizadas por pessoas na Internet é a busca por
informações, que normalmente estão em formatos textuais ou em cadeias de caracteres
(strings). Portanto, a manipulação de strings é um assunto desafiante e importante
dentro da construção de algoritmos/programas.
O próximo capítulo abordará conceitos básicos sobre o tratamento de variáveis do
tipo string.

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