02. Chamando e criando funções

Chamando (ou executando) funções

Já vimos como podemos criar valores numéricos e realizar as operações aritméticas básicas (adição, subtração, divisão, multiplicação e potenciação) em Python. Sabemos que além dessas operações básicas existem diversas outras operações matemáticas úteis. Por exemplo: funções trigonométricas (seno, cosseno, tangente), logaritmo, fatorial, etc.

Em Python não existem operadores para seno, logaritmo, etc., mas temos pacotes que estendem a linguagem com essas funcionalidades. Para este exemplo específico, nós temos o pacote math, um pacote do Python com diversas funções matemáticas úteis.

Para dizer ao Python que queremos utilizar esse pacote nós devemos utilizar o comando import. Veja a seguir um exemplo de cálculo do cosseno de zero:

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import math
resultado = math.cos(0)
print(resultado)

Na linha 1 estamos dizendo para o Python que queremos utilizar o pacote de funções matemáticas math. Antes de entendermos a linha 2, vamos relembrar o que a linha 3 está fazendo: estamos pedindo para o Python executar (através dos parênteses) a função print (que mostra um texto no terminal) utilizando como argumento o conteúdo da variável resultado.

Agora que revisamos o uso da função print, podemos voltar para a linha 2 do nosso código. Nessa linha nós estamos utilizando a função que calcula o cosseno (cos) do pacote math, ou seja, math.cos. Lembrando que os parênteses são a nossa forma de pedir para o Python executar uma função, o que essa linha faz é pedir para o Python executar a função math.cos com o argumento 0 (zero). Essa função vai devolver um resultado e nós queremos que o Python guarde esse resultado na variável resultado.

Estendendo o Python com as suas próprias funções

Vimos que as funções no Python nos permitem estender as suas funcionalidades. Você pode pensar na função como uma parte reaproveitável de um programa. Como assim? Considere a função math.cos que acabamos de testar. Nós pedimos para o Python executar essa função passando um ângulo. Não sabemos (e nem precisamos saber, por enquanto) como ela faz isso, mas ela calcula o cosseno desse ângulo e devolve o resultado. Pensando no nosso programa, o que aconteceu foi que plugamos uma caixa preta na qual entram números representando ângulos e saem números representando o seu cosseno e é isso o que precisamos saber.

Nós poderíamos inclusive chamar essa função várias vezes no mesmo programa, calculando o cosseno de vários ângulos. A cada vez o Python executaria esse código desconhecido/escondido e devolveria o resultado para guardarmos na nossa variável. Por isso dizemos que estamos reaproveitando código com a função. O código do nosso programa fica bastante sucinto, apesar de ele pode estar fazendo várias coisas por baixo dos panos sem que saibamos.

Agora veremos que podemos inclusive criar as nossas próprias funções para estender o Python com a funcionalidade que quisermos!

Vamos começar com um exemplo de uma função que converte valores de milhas para quilômetros:

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def converte_milhas_para_km(distancia_mi):
    distancia_km = 1.60934 * distancia_mi
    return distancia_km

Vamos entender o que está acontecendo, começando pelos nomes:

• O distancia_mi na linha 1 é chamado de argumento da função.
• O distancia_km na linha 3 é chamado de retorno ou resultado da função.
• As linhas 2 e 3 são chamadas de corpo ou bloco da função.
• O corpo da função é identificado com os 4 espaços no começo da linha. Esses 4 espaços são chamados de indentação.

Se você executar o código acima não vai acontecer nada. Nesse código nós estamos apenas definindo a função converte_milhas_para_km (por isso a palavra def). Podemos entender a linha 1 como: "Python, quando eu pedir para você executar a função converte_milhas_para_km, passando um valor para distancia_mi, o que você deve fazer é: multiplicar o valor armazenado na variável distancia_mi por 1.60934 e guardar o resultado na variável distancia_km e depois devolver o valor armazenado na variável distancia_km como o resultado". Em outras palavras, é como se estivéssemos criando um novo comando do Python (assim como já temos o print ou o math.cos, por exemplo).

Chamando a nossa função em Python

Vamos refletir brevemente sobre a função que acabamos de criar. Qual é o valor esperado para o resultado da chamada da função converte_milhas_para_km(distancia_mi)? A resposta é: depende! Depende do valor de distancia_mi. A função converte_milhas_para_km só vai devolver um valor se definirmos um valor para distancia_mi.

Essa ideia é a mesma que apresentamos sobre a função print, ou seja, precisamos de uma informação adicional. Uma vez que definimos uma função é como se ela se tornasse parte da linguagem Python. Assim, para esse contexto introdutório, não existe nenhuma diferença entre a função print e a função converte_milhas_para_km(distancia_mi) em termos de importância. Ambas são comandos disponíveis no Python para o programador utilizar em seu código.

Vamos então ver um exemplo de uso da nossa função converte_milhas_para_km(distancia_mi). Suponha que o código que define a função converte_milhas_para_km(distancia_mi) esteja em um arquivo chamado conversoes.py. Considere o código a seguir em outro arquivo (por exemplo, teste.py, que deve estar na mesma pasta que o arquivo conversoes.py):

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import conversoes

a = 10
b = conversoes.converte_milhas_para_km(a)
print(b)

Na linha 1 nós falamos para o Python que queremos utilizar as funções disponíveis no arquivo conversoes.py. Na linha 3, armazenamos o número 10 na variável a. Na linha 4 ocorre a chamada da função. Vamos detalhar o que ocorre nessa linha:

• O valor da variável a é utilizado, o Python consulta esse valor na memória e substitui na chamada da função. Agora a linha é equivalente a b = conversoes.converte_milhas_para_km(10).
• A função conversoes.converte_milhas_para_km() é executada com o argumento 10.
• A função conversoes.converte_milhas_para_km() devolve o valor 16.0934 (não importa como foi calculado, apesar de nós sabermos).
• Agora que temos o resultado da função, a linha 4 é equivalente a b = 16.0934.
• O valor 16.0934 é armazenado na variável b

Por fim, na linha 5, o valor armazenado na variável b é utilizado como argumento da função print() e o valor 16.0934 é mostrado no terminal.

Outros exercícios

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