Funções, parâmetros e retorno de valores em C

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Funções, parâmetros e retorno de valores

Uma função é um bloco de código que pode ser usado diversas vezes em um programa [1].

Os parâmetros são as entradas que uma função pode receber. Através dos parâmetros podemos passar argumentos para a função.

Comentários:
  • Normalmente utiliza-se parâmetros quando se faz referência às variáveis declaradas na definição da função e argumentos aos valores atribuídos a esses parâmetros na chamada da função.
  • Uma particularidade do C é que os argumentos são passados por valor, isto é, os valores dos argumentos sendo passados são copiados nos parâmetros da função chamada no momento em que a função for chamada. Isto é diferente de linguagens como o PASCAL em que os argumentos são passados por referência, na qual a função chamada tem acesso ao argumento original, e não uma cópia local.

Também é possível que uma função retorne um valor, o qual poderá ser utilizado por outras partes do programa. Caso se deseje que a função não retorne nada inclui-se a palavra void antes do nome da função.

Na declaração de funções o tipo de dados tanto dos parâmetros como do retorno da função devem ser declarados.

Exemplo
Função potência, a qual recebe dois inteiros como argumentos (base e n) e retorna a base elevada a potência n.
 #include <stdio.h>
 int Potencia (int base, int n);  /*Protótipo da função*/
 void main ()                      /*Programa principal para teste*/
 {
   int a=2, b=3;
   int p;
   p = Potencia (a, b);           /*Função chamada com argumentos*/
   printf ("Resultado: %d elevado a %d = %d\n", a, b, p);
 }
 int Potencia (int base, int n)   /*Definição da função e seus parâmetros*/
 {
   int p;
   for (p = 1; n > 0; --n)
     p = p * base;
   return(p);
 }
Obs: Note que o parâmetro n é usado temporariamente dentro da função (decrementado até 0), sem afetar o argumento original com o qual a função foi chamada.
Exercício
  1. Construir um programa para calcular as raízes de uma equação (do primeiro ou segundo grau):
    • Equação do primeiro grau: ax + b = 0
    • Equação do segundo grau: ax2 + bx + c = 0
Argumentos por referência em C
Para modificar uma variável global em uma função, a chamada da função deve passar como argumento o endereço da variável, ou seja, um ponteiro para a variável. Para tal, a função deve declarar o parâmetro como do tipo ponteiro e acessar a variável indiretamente através dele.

Programa main

Um programa em C consiste de funções e variáveis. Uma função contem comandos que especificam as operações de computação a serem feitas e as variáveis armazenam os valores usados durante a computação[2].

A função principal de um programa em C é chamada main, a qual poderá invocar outras funções para desenvolver seu trabalho.

Estrutura básica de um programa em C
Inclui a biblioteca padrão de entrada e saída (stdio.h), a especificação do main e o retorno da função. No exemplo abaixo a especificação da função main retorna um inteiro:
 #include <stdio.h>
 int main ()
 {
 // Corpo do programa
 return (0); 
 }
Retorno da função main
A especificação void main () não retorna valores. Entretanto, por razões de padronização e portabilidade de código, recomenda-se que a função main retorne um inteiro e seja escrita usando um dos protótipos abaixo:
 int main ()
 int main (int argc, char *argv[])
  • A primeira opção de protótipo indica que o programa principal não receberá argumentos na sua chamada e retornará um inteiro.
  • A segunda opção indica que o programa principal receberá argumentos através de argc e argve também retornará um inteiro.
  • O retorno da função main pode ser utilizado para controle de erros, ou seja, retorna 0 em caso de sucesso na execução, ou outro valor em caso de erros.

Argumentos argc e argv

O programa principal main() também pode ter parâmetros. Desta forma, pode-se passar argumentos na hora que o programa principal for chamado.

Para tal, a função main() deve ser declarada da seguinte forma: 

 int main (int argc,char *argv[]);

Os parâmetros argc e argv dão ao programador acesso à linha de comando com a qual o programa foi chamado.

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.

O argv (argument values) é um ponteiro para um vetor de strings. Cada string deste vetor 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 argv que temos argc.

Exemplo 1
Programa que imprime os argumentos com os quais o programa foi chamado.
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
   int i;
   printf("Número de argumentos: %d \n", argc-1);
   for (i = 1; i < argc; i++)
     printf(" %s \n", argv[i]);
   return (0); 
}
Exemplo 2
Função potência, a qual recebe dois inteiros como argumentos (base e n) e retorna a base elevada a potência n.
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
 {
   int base, n;
   int p;
   base = atoi(argv[1]); /*A função atoi() converte string em inteiro*/
   n = atoi(argv[2]);
   for (p = 1; n > 0; --n)
     p = p * base;
   printf ("Potência: %d \n", p);
   return (0); 
 }
Obs: Note que os elementos do vetor argv[] são strings, portanto, a necessidade de transformá-los em inteiros com a função atoi() para poder multiplicá-los.
Exercícios
  1. Construir um programa para calcular as raízes de uma equação (do primeiro ou segundo grau), usando argc e argv para passar os argumentos para as equações:
    • Equação do primeiro grau: ax + b = 0
    • Equação do segundo grau: ax2 + bx + c = 0
    Se número de argumentos for 2 (a e b) equação do primeiro grau, se for 3 (a, b e c) segundo grau.
Exemplo
Implementação das equações do 1o e 2o graus (por Frederick Moschkowich)
#include <stdio.h>
#include <math.h>

float f1g(int a, int b) {
    float result;
    result = (float)-b/a;
    return result;
}

float f2g(int a, int b, int c, int tipo) {
    float result, delta;
    delta = (b*b-(4*a*c));
    if (delta < 0) { result = 0; return result; }
    if (tipo == 1) {
        result = (float) ((-b+sqrt(delta))/2*a);
    } else {
        result = (float) ((-b-sqrt(delta))/2*a);
    }
    return result;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    int i, a, b, c;
    float x1, x2;
    a = atoi(argv[1]);
    b = atoi(argv[2]);
    switch (argc-1) {
        case 2: {
            x1 = f1g(a, b);
            printf("\nEquação do 1o Grau: \n\n");
            printf("\nO resultado de X na Eq 2o grau é %f\n\n", x1);
            break;
        }
        case 3: {
            c = atoi(argv[3]);
            x1 = f2g(a, b, c, 1);
            x2 = f2g(a, b, c, 2);
            printf("\nEquação do 2o Grau: \n\n");
            if (x1 != 0 && x2 !=0) {
                printf("\nO resultado de X1 = %f", x1);
                printf("\nO resultado de X2 = %f\n\n", x2);
            } else printf("\nEquação não tem raizes reais!!\n\n");
            break;
        }
        default: printf("\n\nNumero de Argumentos Invalidos!!\n\n");
    }
    return (0); 
}
Biblioteca math.h
Na compilação do código com a biblioteca math.h, usar o argumento -lm.

Função printf

A função printf usa códigos de controle para indicar o tipo de dados e a posição em que os argumentos serão apresentados.

Código Tipo
%d Inteiro
%f Float
%c Caractere
%s String
%% Imprime %

Referências

  1. ↑ TENENBAUM, Aaron M.; LANGSAM, Yedidyah; AUGENSTEIN, Moshe. Estruturas de dados usando C. Makron Books, 1995.
  2. ↑ KERNIGHAN, B.W.; RITCHIE, D.M. The C Programming Language, Prentice Hall, 2o ed. 1978.

--Evandro.cantu (discussão) 10h18min de 29 de julho de 2014 (BRT)

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