Funções e Modularização em Python

1. O Que São Funções?

Funções são blocos de código que realizam uma tarefa específica. Elas são fundamentais na programação porque permitem:

• Encapsular código: agrupam instruções em um único bloco reutilizável.
• Reutilização: evitam a repetição de código.
• Organização: tornam o código mais legível e modular.

Uma função pode receber entradas (parâmetros) e pode retornar um resultado.

Exemplo de uma função simples:

def saudacao():
    print("Olá, seja bem-vindo!")

saudacao()  # Chamada da função

2. Declaração de Funções e Passagem de Parâmetros

Uma função é declarada com a palavra-chave def, seguida do nome da função e parênteses que podem conter parâmetros.

Estrutura de uma função:

def nome_da_funcao(param1, param2):
    # Corpo da função
    return resultado

Exemplo com parâmetros e retorno:

def soma(a, b):
    return a + b

resultado = soma(5, 3)
print("A soma é:", resultado)  # Saída: A soma é: 8

Tipos de parâmetros:

• Obrigatórios: precisam ser informados na chamada da função.
• Opcionais (com valores padrão):

def mensagem(texto="Olá"):
    print(texto)

mensagem()  # Saída: Olá
mensagem("Bem-vindo!")  # Saída: Bem-vindo!

Exercício:

Crie uma função que receba o nome e a idade de uma pessoa e exiba uma mensagem personalizada.

3. Modularização de Código

A modularização é a prática de dividir um programa em partes menores, chamadas módulos. Isso facilita:

• Manutenção do código.
• Reutilização de funções e classes.
• Organização de projetos grandes.

Em Python, um módulo é um arquivo .py contendo funções e variáveis que podem ser importadas em outros arquivos.

Estrutura de um projeto modularizado:

meu_projeto/
│
├── principal.py  # Arquivo principal
├── modulo_matematica.py  # Módulo com funções matemáticas
└── modulo_listas.py  # Módulo com funções para listas

Criando e importando módulos:

1. Criando um módulo (modulo_matematica.py):

def quadrado(num):
    return num ** 2

2. Importando e utilizando o módulo (principal.py):

import modulo_matematica

resultado = modulo_matematica.quadrado(4)
print(resultado)  # Saída: 16

Exercício:

Crie um módulo chamado modulo_texto.py que contenha uma função para contar o número de caracteres de uma string e utilize essa função em um arquivo principal.

4. Algoritmos Utilizando Funções em Python

Podemos utilizar funções para estruturar nossos programas de forma eficiente.

Exemplo de uso de funções para verificar números primos:

def eh_primo(n):
    if n < 2:
        return False
    for i in range(2, int(n**0.5) + 1):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

print(eh_primo(7))  # Saída: True
print(eh_primo(10))  # Saída: False

Exercício:

Crie um programa que solicite um número ao usuário e utilize uma função para verificar se ele é primo.

5. Números Aleatórios em Python

O módulo random permite gerar números aleatórios úteis para jogos e simulações.

Funções comuns do módulo random:

import random

print(random.random())  # Número aleatório entre 0 e 1
print(random.randint(1, 10))  # Número inteiro entre 1 e 10
print(random.choice(["Maçã", "Banana", "Laranja"]))  # Escolhe um item da lista

Embaralhar listas:

lista = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(lista)
print(lista)

Exercício:

Crie um programa que sorteie um número de 1 a 100 e peça ao usuário para adivinhar.

6. Tratamento de Exceções em Python

Os erros podem ser tratados para evitar falhas no programa. Em Python, usamos try, except, else e finally para capturar e lidar com exceções.

Exemplo básico:

try:
    numero = int(input("Digite um número: "))
    print("O dobro do número é:", numero * 2)
except ValueError:
    print("Erro! Você deve digitar um número inteiro.")

Exemplo com múltiplos tratamentos:

try:
    num1 = int(input("Digite o primeiro número: "))
    num2 = int(input("Digite o segundo número: "))
    resultado = num1 / num2
    print("Resultado da divisão:", resultado)
except ZeroDivisionError:
    print("Erro! Não é possível dividir por zero.")
except ValueError:
    print("Erro! Você deve digitar números inteiros.")
finally:
    print("Programa finalizado.")

Exercício:

Crie um programa que solicite dois números ao usuário e trate possíveis erros ao tentar somá-los.

Exercício Final

Crie um programa que:

1. Contenha um módulo chamado operacoes.py com funções para somar, subtrair, multiplicar e dividir dois números.
2. No arquivo principal (main.py), solicite dois números ao usuário e permita que ele escolha a operação desejada.
3. Utilize try e except para tratar erros de entrada do usuário.

Conclusão

Essa página abordou os conceitos de funções e modularização em Python. Praticar os exercícios é essencial para fixar o aprendizado e desenvolver habilidades na linguagem.

Bons estudos!