Capítulo 18: Funções com Retorno Tipado e Parâmetros (Modularização II)

🎯 Objetivo da Aula

Enquanto um Procedimento apenas executa uma tarefa sem devolver nada para quem o chamou (como imprimir um texto), uma Função é uma máquina matemática: ela recebe dados de entrada (parâmetros), processa a lógica internamente e devolve um resultado concreto (retorno) que pode ser guardado em uma variável ou utilizado dentro de uma expressão matemática.

Nesta aula, você aprenderá a:

Compreender a diferença fundamental entre Procedimentos e Funções.
Dominar a sintaxe: funcao Nome(params) : tipo_retorno ... retorne valor ... fimfuncao.
Utilizar funções dentro de expressões de cálculo (total <- CalcularFrete(p, k) * 1.10).
Compreender a diferença entre Passagem de Parâmetros por Valor e Passagem por Referência (var).

📥 Material de Apoio e Código-Fonte da Aula:

📄 Arquivo Pronto (.alg): Baixar Capitulo_18.alg (abra diretamente no VisuAlg 3.0)
📦 Exercícios Separados (.zip): Baixar Capitulo_18.zip

🏢 O Cenário Prático (Seu Desafio)

Situação: O departamento de engenharia tarifária da FastLog precisa padronizar os cálculos de frete de toda a empresa. A fórmula do frete é complexa: $$\text{FreteBase} = (\text{DistanciaKm} \times \text{R$,3.50}) + (\text{PesoKg} \times \text{R$,0.80})$$ $$\text{FreteFinal} = \text{FreteBase} + \text{Pedagios} + \text{Seguro}$$ Se cada programador escrever essa conta manualmente em diferentes partes do sistema, qualquer reajuste de tarifas causará divergências financeiras.

Missão: Você deve construir a Biblioteca Central de Funções Tarifárias, criando funções puras com retorno tipado que calculem o frete, o seguro e o ICMS de maneira centralizada.

🧠 Fundamentos: A Teoria das Funções na Computação

1. Procedimento vs Função (O Confronto Definitivo)

Característica	Procedimento (`procedimento`)	Função (`funcao`)
Gera valor de retorno?	❌ Não. Apenas executa ações na tela ou no sistema.	✅ Sim. Devolve obrigatoriamente um valor tipado.
Comando de Saída	Não possui.	Exige o comando `retorne valor`.
Pode ser guardada em variável?	❌ Não (`x <- Imprimir()` gera erro!).	✅ Sim (`x <- CalcularTotal(10, 20)`).
Pode ser usada dentro de um `se`?	❌ Não.	✅ Sim (`se ValidarSenha(s) entao`).

graph LR
    subgraph Chamada ["Programa Principal"]
        Input["Argumentos: peso=500, km=200"] --> Func["Chama: CalcularFrete(500, 200)"]
    end
    subgraph CaixaPreta ["Função CalcularFrete() : real"]
        Func --> Proc["Processa cálculo interno"]
        Proc --> Ret["retorne 1100.00"]
    end
    Ret --> Output["Variável 'totalFrete' recebe: R$ 1100.00"]
    
    style Input fill:#2980b9,stroke:#fff,stroke-width:2px,color:#fff
    style Func fill:#8e44ad,stroke:#fff,stroke-width:2px,color:#fff
    style Ret fill:#27ae60,stroke:#fff,stroke-width:2px,color:#fff
    style Output fill:#217346,stroke:#fff,stroke-width:2px,color:#fff

2. A Sintaxe de uma Função no VisuAlg

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funcao NomeDaFuncao(param1 : tipo1; param2 : tipo2) : tipo_do_retorno
var
   // Variáveis locais da função
   resultado : tipo_do_retorno
inicio
   resultado <- param1 + param2
   retorne resultado // Envia o valor de volta para quem chamou!
fimfuncao

3. Passagem de Parâmetros: Por Valor vs Por Referência (`var`)

Por Valor (Padrão): O computador envia apenas uma cópia do dado. Se a função alterar o valor do parâmetro lá dentro, a variável original de fora permanece intacta.
Por Referência (Palavra var no parâmetro): O computador envia o endereço real da memória. Qualquer modificação feita no parâmetro alterará diretamente a variável original fora da função!

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// Exemplo por Referência:
procedimento ZerarSaldo(var saldo : real)
inicio
   saldo <- 0.0 // Altera a variável original fora do procedimento!
fimprocedimento

📖 Exemplo Guiado: Motor Tarifário com Funções Puras

Código do Algoritmo:

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algoritmo "Motor_Tarifario_FastLog"
var
   peso, km, valorBase, valorComSeguro : real

// Declaração de Função 1: Cálculo de Frete Base
funcao CalcularFreteBase(distancia, pesoKg : real) : real
var
   custo : real
inicio
   custo <- (distancia * 3.50) + (pesoKg * 0.80)
   retorne custo
fimfuncao

// Declaração de Função 2: Aplicação de Taxa de Seguro (1.5%)
funcao AdicionarSeguro(valor : real) : real
inicio
   retorne valor * 1.015 // Acrescenta 1.5%
fimfuncao

// Procedimento 3: Ajuste do valor Por Referência (var) — altera a variável original do chamador
procedimento AplicarDescontoFidelidade(var valor : real; percentual : real)
inicio
   valor <- valor - (valor * percentual) // Modifica diretamente o parâmetro recebido por 'var'
fimprocedimento

inicio
   escreval("=== SIMULADOR DE CUSTO LOGÍSTICO ===")
   escreva("Distância da Rota (km): ")
   leia(km)
   escreva("Peso da Carga (kg): ")
   leia(peso)

   // Invocação das Funções encadeadas
   valorBase <- CalcularFreteBase(km, peso)
   valorComSeguro <- AdicionarSeguro(valorBase)

   escreval("")
   escreval("------------------------------------")
   escreval("Frete Base Calculado: R$ ", valorBase:8:2)
   escreval("Frete com Seguro RCTR-C: R$ ", valorComSeguro:8:2)

   // Passagem por Referência (var): a própria variável valorComSeguro é alterada dentro do procedimento
   AplicarDescontoFidelidade(valorComSeguro, 0.05) // Cliente fidelidade: 5% de desconto
   escreval("Frete Final (Desconto Fidelidade 5%): R$ ", valorComSeguro:8:2)
   escreval("------------------------------------")
fimalgoritmo

✅ Exemplo de Execução no Console (`F9`):

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=== SIMULADOR DE CUSTO LOGÍSTICO ===
Distância da Rota (km): 400
Peso da Carga (kg): 1200

------------------------------------
Frete Base Calculado: R$  2360.00
Frete com Seguro RCTR-C: R$  2395.40
Frete Final (Desconto Fidelidade 5%): R$  2275.63
------------------------------------

Repare que AplicarDescontoFidelidade é um procedimento (não devolve valor com retorne), mas usa var no primeiro parâmetro: por isso ele consegue alterar diretamente o conteúdo de valorComSeguro sem precisar de uma atribuição de retorno como valorComSeguro <- AplicarDescontoFidelidade(...).

🛠️ Prática Obrigatória 1: Função de Validação Booleana de Placa

Passo 1: O Desafio

Crie uma função que receba uma string de placa e devolva um valor logico (VERDADEIRO se a placa for válida com exatamente 7 caracteres, ou FALSO se for inválida). Sintaxe: funcao ValidarTamanhoPlaca(placa : caractere) : logico (Dica: use a função nativa Compr(placa) = 7).

No programa principal, leia uma placa e use a sua função dentro de um se: se (ValidarTamanhoPlaca(p)) entao escreval("Placa regular") senao ...

🛠️ Prática Obrigatória 2: Calculadora de Média Ponderada de Performance

Crie uma função CalcularScoreMotorista(notaPontualidade, notaSeguranca, notaEconomia : real) : real que calcule a média ponderada com os seguintes pesos:

Pontualidade: Peso 4
Segurança: Peso 4
Economia de Combustível: Peso 2 $$\text{Score} = \frac{(P \times 4) + (S \times 4) + (E \times 2)}{10}$$

📤 Instruções de Entrega (Microsoft Teams)

Salve o arquivo como: Atividade_18_SeuNome_SeuSobrenome.alg.
Certifique-se de que todas as funções utilizam o comando retorne para devolver o resultado.
No Microsoft Teams, envie na tarefa “VisuAlg Cap 18 - Funções com Retorno”.
Clique em Entregar (Turn In).

💡 Checkpoint de Lógica & Engenharia de Software

Você acabou de aplicar o conceito de Funções Puras (Pure Functions). Em programação funcional e arquiteturas modernas de microsserviços (como AWS Lambda e Google Cloud Functions), as funções são desenhadas sem efeitos colaterais: recebem dados por parâmetro e retornam novos dados com total previsibilidade.

🔥 Desafio de Fixação: Função de Conversão de Moeda (Dólar para Real)

Crie uma função ConverterDolar(valorUSD : real, cotacaoAtual : real) : real e utilize-a para cotar fretes internacionais cobrados em dólares.

🔑 Gabarito de Código Completo

Prática 1:

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algoritmo "Validador_Placa_Modular"
var
   placaDigitada : caractere

funcao ValidarTamanhoPlaca(placa : caractere) : logico
inicio
   se (Compr(placa) = 7) entao
      retorne VERDADEIRO
   senao
      retorne FALSO
   fimse
fimfuncao

inicio
   escreva("Digite a placa do caminhão (7 dígitos): ")
   leia(placaDigitada)

   escreval("")
   se (ValidarTamanhoPlaca(placaDigitada)) entao
      escreval(">>> [SUCESSO]: Placa '", placaDigitada, "' atende ao padrão Mercosul (7 caracteres).")
   senao
      escreval(">>> [ERRO]: Placa inválida! Comprimento incorreto.")
   fimse
fimalgoritmo

Prática 2:

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algoritmo "Score_Motorista"
var
   n1, n2, n3, scoreFinal : real

funcao CalcularScoreMotorista(pont, seg, econ : real) : real
var
   mediaPonderada : real
inicio
   mediaPonderada <- ((pont * 4.0) + (seg * 4.0) + (econ * 2.0)) / 10.0
   retorne mediaPonderada
fimfuncao

inicio
   escreval("=== AVALIAÇÃO TRIMESTRAL DE MOTORISTAS ===")
   escreva("Nota de Pontualidade (0 a 10): ") leia(n1)
   escreva("Nota de Segurança Viária (0 a 10): ") leia(n2)
   escreva("Nota de Economia Diesel (0 a 10): ") leia(n3)

   scoreFinal <- CalcularScoreMotorista(n1, n2, n3)

   escreval("")
   escreval("------------------------------------------")
   escreval("ÍNDICE DE PERFORMANCE (SCORE): ", scoreFinal:5:2)
   
   se (scoreFinal >= 8.5) entao
      escreval("STATUS: CLASSIFICAÇÃO EXCELENTE (Elegível a Prêmio)")
   senao
      escreval("STATUS: CLASSIFICAÇÃO REGULAR")
   fimse
   escreval("------------------------------------------")
fimalgoritmo

Desafio:

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algoritmo "Conversor_Moedas"
var
   freteUSD, cotacao, freteBRL : real

funcao ConverterDolar(valorUSD, cotacao : real) : real
inicio
   retorne valorUSD * cotacao
fimfuncao

inicio
   escreval("=== COTAÇÃO DE FRETE INTERNACIONAL ===")
   escreva("Valor do Frete Marítimo (US$): ") leia(freteUSD)
   escreva("Cotação Atual do Dólar (R$): ") leia(cotacao)

   freteBRL <- ConverterDolar(freteUSD, cotacao)

   escreval("")
   escreval("Valor Original em Dólares : US$ ", freteUSD:9:2)
   escreval("VALOR CONVERTIDO EM REAIS : R$  ", freteBRL:9:2)
fimalgoritmo

📝 Atividade Extra: Questionário de Fixação (Caderno)

Instruções: Responda no caderno, de próprio punho, as 10 perguntas abaixo com base no que foi estudado neste capítulo. Ao concluir, leve o caderno até o professor para correção e visto.

Segundo a tabela comparativa dos Fundamentos, um Procedimento gera valor de retorno? E uma Função gera valor de retorno?
Qual comando é obrigatório dentro de uma função para devolver o valor de retorno a quem a chamou?
É possível guardar o retorno de um procedimento em uma variável (como em x <- Imprimir())? E o retorno de uma função?
Escreva a estrutura geral da sintaxe de uma função no VisuAlg, indicando onde o tipo do valor de retorno é declarado no cabeçalho.
Qual é a diferença entre a passagem de parâmetros por valor e a passagem por referência (uso da palavra var no parâmetro)?
No Cenário Prático, quais são as duas fórmulas (FreteBase e FreteFinal) usadas para calcular o custo do frete da FastLog?
No Exemplo Guiado (Motor_Tarifario_FastLog), quais são as duas funções criadas, e o que cada uma calcula?
Na Prática Obrigatória 1, qual função nativa do VisuAlg é sugerida para verificar o comprimento da placa, e quantos caracteres uma placa válida deve ter?
Na Prática Obrigatória 2, quais são os pesos atribuídos a Pontualidade, Segurança e Economia de Combustível no cálculo do Score do motorista?
Segundo o Checkpoint de Lógica, a que conceito de programação as funções sem efeitos colaterais estão associadas, e quais dois serviços de nuvem são citados como exemplo?