Programas

Da GNU Octave
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Para resolver problemas mais ou menos complexos, em vez de se escreverem os comandos um a um, podemos agrupar esses mesmos comandos num programa. Na literatura inglesa do Octave (e do MATLAB) chamam scripts a estes programas. Ou seja, uma script é esta sequência de comandos guardados. Nesta documentação vamos usar o termo programa para designar uma script.

Os comandos são guardados num documento com a extensão .m. Tudo o que se escreve na linha de comandos do Octave, pode-se escrever num programa. Depois de prontos, os programas podem ser executados quantas vezes se quiser, e podem ser enviados para outros colegas, para executarem o mesmo programa.

Portanto, sempre que haja necessidade de repetir diversas vezes as mesmas operações, torna-se mais interessante juntar essas operações num programa.

Um programa é invocado pelo seu nome, sem a extensão .m. Ao ser invocado, todas as instruções são processadas, como se tivessem sido lançadas na linha de comandos do Octave.

Índice

Exemplo

O primeiro programa que vamos escrever sistematiza o cálculo da área de um retângulo. Obviamente é um cálculo muito simples, mas a ideia é começar com um programa (uma script) muito pequeno.

# calcula a area de um retangulo, dada a largura e o comprimento
# para executar o programa, basta escrever:
# arearetangulo
#
largura = input("Largura?\n");
comprimento = input("Comprimento?\n");
area = largura * comprimento;
printf("A área é: %g\n", area);

Em primeiro lugar, é preciso escrever as instruções apresentadas num editor de texto qualquer. Qualquer editor serve, desde que guarde o documento em formato de texto. TEM QUE FICAR GUARDADO COM O NOME arearetangulo.m e obrigatoriamente na pasta onde está a executar o Octave.

Depois de guardado o programa na pasta atual do Octave, executa-se o mesmo escrevendo apenas o nome (sem a extensão). Exemplo:

>> arearetangulo
Largura?
90
Comprimento?
120
A área é: 10800

Se o programa não correr, confirme que o mesmo está a ser gravado com a extensão .m e está na pasta atual. Para tal, da mesma forma que temos os comandos who e whos para ver que variáveis estão definidas, temos um comando what para saber que programas estão definidos.

>> what
M-files in directory /home/jgr/Documentos/Aulas/13141S/OCV:
 
   arearetangulo.m       espiral.m             ocv.m
   calculavelocidade.m   idade.m               unnamed2.m
>>

Alternativamente, pode usar os comandos mais genéricos para saber qual a pasta atual (reveja a forma de saber e mudar a pasta atual) e depois inspecionar os ficheiros .m da pasta fazendo:

dir *.m

Se precisar, pode descarregar a versão deste programa arearetangulo.m disponível em http://octave.di.uminho.pt/images/files/.

Análise do código

Analisando a script anterior, podemos desde já salientar alguns aspectos importantes.

  1. Pode-se (e deve-se!) acrescentar comentários. Os comentários são escritos após o símbolo '#' ou '%'. Após este símbolo e até ao fim da linha, é considerado comentário.
  2. As variáveis são GLOBAIS. Isto é, NUNCA use o nome do programa para uma variável ou vice versa. Este perigo está explicado de forma detalhada na seção #Âmbito das variáveis.
  3. Ao executar a script, usa-se ';' no final das instruções para suprimir a apresentação desse resultado. O mesmo acontece quando se usa a linha de comandos. Experimente a diferença entre usar ou não o ';' no fim das instruções.
octave:1> b=10
b =  10
octave:2> b=b+20;
octave:3>
Importância dos comentários

Os comentários incluídos nos programas são fundamentais. Todas as linguagens de programação incluem o suporte à inclusão de comentários porque... os programas geralmente são complexos e difíceis de ler! Os comentários são apenas para serem interpretados pelos humanos e não pelo computador. Por isso, devem ser legíveis e explicar o que faz o programa e como o faz.

Até os programadores têm dificuldade em ler o seu próprio código após algum tempo. Por isso, é fundamental escrever comentários na altura em que se escreve o código e justificar as decisões tomadas.

O Octave tira partido dos comentários para dar alguma informação sobre o que faz um programa.

Neste primeiro programa, começámos por por alguns comentários. Por isso, geralmente depois de usar o comando what para saber que programas estão disponíveis, usamos o comando help para saber o que faz um dado programa.

>> what
M-files in directory /home/jgr/Documentos/Aulas/13141S/OCV:
 
   arearetangulo.m       espiral.m             ocv.m
   calculavelocidade.m   idade.m               unnamed2.m
>> help arearetangulo
`arearetangulo' is a script from the file /home/jgr/Documentos/Aulas/13141S/OCV/arearetangulo.m
 
 calcula a area de um retangulo, dada a largura e o comprimento
 para executar o programa, basta escrever:
 arearetangulo
 
 
Additional help for built-in functions and operators is
available in the on-line version of the manual.  Use the command
`doc <topic>' to search the manual index.
 
Help and information about Octave is also available on the WWW
at http://www.octave.org and via the help@octave.org
mailing list.
>>

Repare que o Octave mostra os comentários colocados no início do programa. Por isso, comece sempre os programas com alguns comentários.


Exercícios

  1. Escreva uma script para calcular a velocidade de um veículo, dada a distância percorrida em Km e o tempo em minutos.
# quero calcular a velocidade sabendo a:
# distancia (km)
# tempo (minutos)
distancia = input("Indique os Kms percorridos: ");
tempo = input("Indique os minutos gastos: ");
# preciso de transformar minutos em horas
horas = tempo/60;
velocidade = distancia/horas;
printf("Os %d Km foram percorridos a %.2f Km/h\n", distancia, velocidade);
  1. Escreva uma script que calcula a idade de uma pessoa, sabendo o ano de nascimento
  2. Dado o valor em Fahreneit, calcule a correspondente temperatura em Celcius, escrevendo uma script para o efeito.

Âmbito das variáveis

Na seguinte script idade.m, utiliza-se uma variável idade que tem o mesmo nome que a script. Neste caso, temos uma sobreposição que é vivamente desaconselhada. No caso concreto, depois de correr a script, a mesma não poderá ser novamente executada, porque idade passa a ser uma referência para a variável e não para a script.

# idade.m
# script octave
# calcular a idade de uma pessoa
#
# ESTA SCRIPT TEM UM ERRO.
# Esta script usa uma variável global 'idade' que é igual ao nome da script 'idade.m'.
# Não se deve usar variáveis em scripts iguais aos nomes das scripts.
#
# Desta forma, só se consegue chamar a script uma vez
# Depois disso, 'idade' passa a ser uma referência para a variável e não para a script.
ano = input("Ano de nascimento?\n");
idade = 2012 - ano;
printf("Você tem %d anos de idade\n", idade);
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