Exercícios do capítuo 3

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Exercício 3-1

Programa original:

function printlyrics()
    println("I'm a lumberjack, and I'm okay.")
    println("I sleep all night and I work all day.")
end

function repeatlyrics()
    printlyrics()
    printlyrics()
end

repeatlyrics()

Mova a última linha do programa para o topo de modo que a chamada de função apareça antes das definições. Execute o programa e veja a mensagem de erro que obtemos.

O que acontece quando executamos o programa original:

 pjabardo@vazao80 > julia script.jl
I'm a lumberjack, and I'm okay.
I sleep all night and I work all day.
I'm a lumberjack, and I'm okay.
 I sleep all night and I work all day.

Movendo para o topo a última linha, temos o seguinte script:

repeatlyrics()

function printlyrics()
    println("I'm a lumberjack, and I'm okay.")
    println("I sleep all night and I work all day.")
end

function repeatlyrics()
    printlyrics()
    printlyrics()
end

Executando este programa temos o seguinte resultado:

pjabardo@vazao80 >  julia script.jl
ERROR: LoadError: UndefVarError: `repeatlyrics` not defined in `Main`
Stacktrace:
 [1] top-level scope
   @ ~/Documents/assipt/programandoemjulia/exercicios/script.jl:1
in expression starting at /home/pjabardo/Documents/assipt/programandoemjulia/exercicios/script.jl:1

Isso parece óbvio. Estamos chamando uma função antes que ela seja definida. Julia não sabe o que está acontecendo.

Agora vamos mover a chamada de função para o final e inverter a definição das funções printlyrics e repeatlyrics. A nova versão do programa é:

function repeatlyrics()
    printlyrics()
    printlyrics()
end

function printlyrics()
    println("I'm a lumberjack, and I'm okay.")
    println("I sleep all night and I work all day.")
end

repeatlyrics()

Ao executar este novo programa, temos o seguinte resultado:

pjabardo@vazao80 > julia script.jl
I'm a lumberjack, and I'm okay.
I sleep all night and I work all day.
I'm a lumberjack, and I'm okay.
I sleep all night and I work all day.

Funcionou! Inicialmente parece que tem algo errado. Na verdade isto mostra a natureza dinâmica da linguagem. Julia lê as funções mas apenas executa na última linha. E no momento da execução as funções são compiladas. Neste momento a função está definida. Contraste isso com um programa em C por exemplo. Neste caso, o arquivo inteiro é compilado antes da execução. Então você precisa declarar a função antes de usar.

Exercício 3-2

Escreva uma função chamada rightjustify que recebe uma sttring s como argumento e imprime uma string com espaços na frente de modo a útima letra da string s esteja na coluna 70 do terminal. Dica use a função length para saber o número de caracteres da string s. E lembre-se do operador ^ em strings.

julia> function rightjustify(s)
           n = length(s)
           espaço = " " ^ (70-n)
           return espaço * s
       end
rightjustify (generic function with 1 method)

julia> s2 = rightjustify("1234567890")
"                                                            1234567890"

julia> length(s2)
70

Mas acho que podemos melhorar isso um pouco? E se quisermos um valor diferente de 70? Podemos passar o comprimento como um argumento da função:

julia> function rightjustify(s, m)
           n = length(s)
           espaço = " " ^ (m-n)
           return espaço * s
       end
rightjustify (generic function with 2 methods)

julia> s2 = rightjustify("1234567890", 12)
"  1234567890"

julia> length(s2)
12

Funcionou. Mas não é exatamente o que o exercício pediu. A função deveria ter um argumento. Então vamos modificar esta função de modo que o comprimento total tenha um valor padrão:

julia> function rightjustify(s, m=70)
           n = length(s)
           espaço = " " ^ (m-n)
           return espaço * s
       end
rightjustify (generic function with 2 methods)

julia> s2 = rightjustify("1234567890")  # Se não dermos um valor, m é igual a 70!
"                                                            1234567890"

julia> length(s2)
70

julia> s3 = rightjustify("1234567890", 12)  # Se não dermos um valor, m é igual a 70!
"  1234567890"

julia> length(s3)
12
Exercício 3-3

Um objeto de função (function object) é um valor que você pode atribuir a um argumento. Por exemplo, dotwice (fazerduasvezes) é uma função que recebe um objecto de função a chama seu argumento duas vezes:

function dotwice(f)
    f()
    f()
end

Aqui temos um exemplo que usa dotwice para chamar a função printspam duas vezes:

function printspam()
    println("spam")
end

dotwice(printspam)
  1. Faça um script e teste

Criamos um arquivo com um nome qualquer, script.jl por exemplo e executamos o programa.

Arquivo script.jl:

function dotwice(f)
    f()
    f()
end

function printspam()
    println("spam")
end

dotwice(printspam)

Executando o programa:

pjabardo@vazao80 > julia script.jl
spam
spam
  1. 3 e 4 Modifique a função dotwice de modo que a função receba dois argumentos, um objeto de função e um valor e chama a função duas vezes passando o valor como argumento:
julia> function dotwice(f, val)
           f(val)
           f(val)
       end
dotwice (generic function with 1 method)

julia> function printtwice(bruce)
           println(bruce)
           println(bruce)
       end
printtwice (generic function with 1 method)

julia> dotwice(printtwice, "spam")
spam
spam
spam
spam

julia> function dofour(f, val)
           dotwice(f, val)
           dotwice(f, val)
       end
dofour (generic function with 1 method)

julia> dofour(println, "spam")
spam
spam
spam
spam

Exercício 3-4

  1. Escreva a função printgrid que desenha uma grade como mostrado abaixo:
julia> printgrid()
+ - - - - + - - - - +
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|         |         |
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+ - - - - + - - - - +
|         |         |
|         |         |
|         |         |
|         |         |
+ - - - - + - - - - +

A solução mais simples é escrever tudo sequencialmente. Na minha solução vou usar um outro recurso da linguagem: argumentos varíaveis. Repare nos … abaixo:

function dotwice(f, val...)
    f(val...)
    f(val...)
end
function printcell(sborda, sint, nint=4)
    print(sborda, sint^nint)
end


function printgrid()
    
    dotwice(printcell, "+", "-", 4); println("+")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "+", "-", 4); println("+")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "|", " ", 4); println("|")
    dotwice(printcell, "+", "-", 4); println("+")
    
end

Exemplo de uso:

julia> printgrid()
+----+----+
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+----+----+
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|    |    |
+----+----+
  1. Escreva um função que desenha uma grade simular com 4 linhas e 4 colunas.

Vou seguir o que fiz antes mas vou usar as funções dotwice e dofour que fizemos antes. Estas soluções são chatas pois não estamos usando recursos mais vantajosos da linguagem como recursão ou iteração, algo que veremos mais adiante.

function dotwice(f, val...)
    f(val...)
    f(val...)
end
function dofour(f, val...)
    dotwice(f, val...)
    dotwice(f, val...)
end

# Imprime os caracteres de uma parte de uma linha da célula (falta o último caracter
# que é o primeiro da célula seguinte à direita).
function printchars(sborda, sint)
    print(sborda, sint^4)
end

# Completa a linha inteira. `rfun` é a função de repetição e no final escrevemos o
# último caracter.
function printcharline(rfun, sb, si)
    rfun(printchars, sb, si)
    println(sb)
end

# Esta função desenha uma linha de células chamando as funções acima
function printrow(rfun)
    printcharline(rfun, "+", "-")
    printcharline(rfun, "|", " ")
    printcharline(rfun, "|", " ")
    printcharline(rfun, "|", " ")
    printcharline(rfun, "|", " ")
end

function printgrid()
    printrow(dofour)
    dofour(printrow, dofour)
    printcharline(dofour, "+", "-")
end

uso da função printgrid


julia> printgrid()
+----+----+----+----+
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