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Lógica - Loop, Escopo e Função

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On9-Accenture-S3-Logica

Lógica - Loop, Escopo e Função

Ignorando arquivos versionados

Você vai começar a instalar dependências durante o projeto mas não queremos que você commite a pasta com os downloads.

Para isso vamos criar um arquivo .gitignore.

Neste arquivo vamos adicionar o seguinte conteúdo:

/node_modules
npm-debug.log*
/.vscode

Para saber mais sobre o .gitiignore, este vídeo é bem curtinho

Trabalhando direto no ambiente do Node JS

Para pegar inputs no terminal precisamos baixar o readline-sync através do npm.

Para confirmar que o npm está instalado, você pode executar este comando no seu terminal:

npm -v

O npm é um gerenciador de pacotes para a linguagem de programação JavaScript.

Instalando o readline-sync

npm install readline-sync

Coloque essa linha no topo do arquivo do seu código:

const input = require("readline-sync");

Exemplo:

const readlineSync = require("readline-sync");

// Para .
const nome = readlineSync.question("Qual o seu nome? ");
console.log("Oi " + nome + "!");

// Texto secreto (por exemplo, senha).
const comidaPreferida = readlineSync.question("Qual a sua comida preferia? ", {
  hideEchoBack: true, // O texto digitado na tela está oculto por `*`.
});
console.log(nome + " ama " + comidaPreferida + "!");

Saída

Qual o seu nome? Jô
Oi Jô!
Qual a sua comida preferia? *******
Jô ama sopa!

Laços de repetição, os famosos Loops

  • Você já se deparou com algo extremamente repetitivo e sonhou com um robô que automatizasse isso?

Animação de uma pessoa carimbando folhas de papel em uma velocidade muito rápida

  • Alguma vez você teve que repetir a mesma coisa um monte de vezes e sonhou com a hora que a condição fosse mudar pra que você não precisasse repetir mais?

Burrinho do Shreck perguntando se já esta chegando

  • Já pensou como sua vida seria mais fácil se pra toda coisa manual que você precisasse repetir alguém muito mais rápido fizesse isso por você? Esqueleto calculando quanto tempo falta para sua aposentadoria e anotando em um papel amarelo

Seus problemas acabaram!!! Hoje você vai aprender como falar delegar para o JavaScript fazer tarefas repetitivas:

Do while

O laço do while é usado quando não sabemos o número de vezes que devemos executar um bloco de código, mas apenas a condição que deve ser satisfeita para executar o bloco dentro do do while.

Essa condição é uma expressão booleana que deverá ser verdadeira para garantir a execução do bloco.

Este tipo de laço é usado quando queremos que um bloco de código seja executado pelo menos uma vez, dado que a condição para sua repetição é testada após a execução do bloco.

Exemplo: Vamos simular uma estrutura de repetição for utilizando o do while:

let result = "";
let counter = 0;

do {
  counter = counter + 1;
  result = result + counter;
} while (counter < 5);

console.log(result);
// expected result: "12345"

No exemplo a seguir, o usuário deve digitar -1 para sair da estrutura de repetição:

const readlineSync = require("readline-sync");

let numero;

do {
  numero = readlineSync.question("Digite qualquer número ou -1 para sair: ");
  console.log("Você digitou o número " + numero);
} while (numero != -1);

console.log("Tchau!");

while

Assim como no laço do while, o laço while é usado quando não sabemos o número de vezes que devemos executar um bloco de código, mas apenas a condição que deve ser satisfeita para executar o bloco dentro do while.

Essa condição é uma expressão booleana que deverá ser verdadeira para garantir a execução do bloco.

Diferentemente do do while, se a condição não for satisfeita o bloco de código não será executado nenhuma vez, visto que a condição já é testada logo de início.

let contador = 0;
while (contador <= 10) {
  console.log(contador);
  contador++; // não se esqueça desta linha!!!!
}

Observe que para ambos os laços, while e do while, caso utilizemos um contador, devemos tomar o cuidado de incrementá-lo porque se assim não o fizéssemos, a nossa aplicação entraria num loop infinito.

Também as declarações break e continue podem ser usadas da mesma forma que no laço for.

For

O laço for tem as seguintes características:

  • Uma variável de inicialização pode ser declarada dentro do for.
  • Uma condição avalia uma expressão para abandonar o for ou executá-lo de novo.
  • Uma expressão incrementa o valor da variável de inicialização.

Exemplo:

for (let index = 0; index < 5; index++) {
  console.log("Iteração número " + index);
}

Para abandonar o laço antes que a condição for seja falsa, usa-se a palavra reservada break

Exemplo:

for (let index = 0; index < 5; index++) {
  console.log("Iteração número " + index);
  if (index === 3) {
    break;
  }
}

A palavra reservada continue permite que o fluxo de execução da iteração corrente seja abandonado, mas não o laço, e a iteração seguinte dê início no topo do laço, uma vez que a condição do for seja satisfeita.

for (let index = 0; index < 5; index++) {
  if (index === 3) {
    continue;
  }
  // a linha abaixo não será impressa quando i = 3
  console.log("Iteração número " + index);
}

For em decremento

Também podemos implementar laços cuja variável de controle decrementa em lugar de incrementar.

for (let index = 10; index >= 0; index--) {
  console.log(index);
}

Extra: aprenda a aprender:

Esta aula foi pesadíssima, eu sei. Como sugestão para diversificar seu aprendizado, deixo algumas sugestões:

For. While e Do While

Free Code Camp (em inglês)

  • Entre na página do free code camp
  • Navegue até a sessão JavaScript Algorithms and Data Structures Certification (300 hours)
  • Na sessão Basic JavaScript, faça os seguintes exercícios:
    • Iterate with JavaScript While Loops
    • Iterate with JavaScript For Loops
    • Iterate Odd Numbers With a For Loop
    • Count Backwards With a For Loop
    • Iterate Through an Array with a For Loop
    • Nesting For Loops
    • Iterate with JavaScript Do...While Loops

Insegura com o inglês? Seguem alguns vídeos em português:

Funções

O que é uma função? Uma função é um bloco de código/instruções. Usando funções, podemos "chamar" o código que queremos executar, quando queremos executar, e dando para o código as informações que ele precisa. Por exemplo:

//uma função que receba dois números e faça uma soma

//primeiro momento: declarar a função - ou seja, escrever o que ela faz
function soma(numero1, numero2) {
  return numero1 + numero2;
}

//segundo momento: "chamar" a função quando queremos que ela seja executada
soma(1, 1);
//resultado: 2

Essa é a estrutura de uma função "clássica". Existem outros jeitos de declarar funções mas vamos entender esse primeiro.

  • function nomeDaFuncao(parametro1, parametro2): A palavra-chave function avisa o JS que vamos começar a escrever uma função aqui. Em seguida, nomeDaFuncao é o nome que vamos dar para ela. Você pode dar o nome que quiser, só não esqueça de seguir a convencaoDeNomesCamelCase 🐪 e de dar pra função um nome que faça sentido - ou seja, que diga o que a função faz.
  • O trecho entre parênteses são os parâmetros (parametro1, parametro2). Você pode dar o nome que quiser também, desde que façam sentido. Os parâmetros são muito importantes pois é através deles que a função recebe as informações que precisa para fazer o que queremos. Importante também: as funções podem não receber parâmetro nenhum, caso não precise, ou receber quantos precisar. Não tem número mínimo nem máximo.
  • A palavra-chave return também é muito importante: é ela que "manda pra fora" da função a informação que queremos. Sem o retorno, a função pode fazer várias tarefas, mas nenhum dado que ela processar vai poder ser acessado pelo restante do código.
  • Os "momentos": Lembra que usamos funções para que certos trechos de código só sejam executados no momento certo? Então a função também tem dois momentos. No primeiro, quando ela é declarada, escrevemos tudo: nome, o que faz, o que retorna. No segundo momento, quando "chamamos" a função passando os valores que ela precisa, é que ela é executada. A função não vai ser nunca executada se não chamarmos!

Abaixo temos mais exemplos para entendermos melhor cada caso.

  1. Função sem retorno e sem parâmetro:
function olar() {
  console.log("oi gente!");
}

olar();
  1. Função sem retorno, com parâmetro:
function olarPessoa(pessoa) {
  console.log(`oi, ${pessoa}!`);
}

olarPessoa("Helena");
  1. Função com retorno, sem parâmetro:
function escreverOlar() {
  return "oi gente!";
}

function escreverOlarPraAlguem(nomePessoa) {
  console.log(`${escreverOlar()} Meu nome é ${nomePessoa}`);
}

escreverOlarParaAlguem("Helena");
  1. Função com mais de um parâmetro:
function operacaoMatematica(numero1, numero2, numero3) {
  return numero1 + numero2 + numero3;
}

operacaoMatematica(1, 1, 1);

Return x Console

Qual a diferença entre return e console.log()?

O console.log significa, traduzindo do inglês, "registro no console". Ou seja, é somente um registro pra gente que está desenvolvendo obter alguma informação do código, mas o console.log() não influencia no código, é só pra dar informação!

Já o return é o comando que usamos quando realmente precisamos que a função "mande pra fora dela" algum dado que precisamos usar em outra parte do código. Ele deve ser sempre a última coisa a ser escrita na última linha antes de fechar a função, pois tudo que vem depois desse comando é ignorado pelo JS.

Em alguns dos casos acima (casos 1 e 3), a própria função já define console.log() então a informação já vai ser exibida no console. Já no caso 4, se quisermos conferir o retorno da função no console, devemos chamá-la no formato: console.log(operacaoMatematica(1, 1, 1)).

Declaração de Função x Expressão de função

A forma que acabamos de ver (que chamei de "clássica") é a que chamamos de declaração de função, com a palavra-chave function e depois o nome que damos pra função.

Outra forma de escrever funções:

const olar = function () {
  console.log("oi gente!");
};

olar();

Ou, utilizando parâmetros:

const soma = function (numero1, numero2) {
  return numero1 + numero2;
};

console.log(soma(1, 1)); //resultado: 2

Qual a diferença?

Nessa versão, a função em si não tem nome (é uma função anônima) e chamamos através de uma variável. De resto, escrevemos de forma parecida.

A diferença está num comportamento do JS chamado içamento, ou hoisting. Quando o arquivo JS é carregado, todas as funções declaradas (que têm nome) são içadas, ou puxadas para o topo do contexto.

O que? Traduzindo, é como se, quando o arquivo fosse carregado, o JS puxasse para o começo do código todas as funções que têm nome e já gravasse todas elas. Então não importa em que parte do código elas são chamadas, o JS já sabe o que elas fazem.

Já as expressões (esse último caso que vimos) são anônimas, então o JS não sabe o que elas fazem até que chegue na linha certa. Na prática:

funcaoDeclarada();

function funcaoDeclarada() {
  console.log("essa função já foi carregada!");
}

Você pode tranquilamente chamar a função antes de declarar o que ela faz, pois o JS quando carregar o arquivo vai primeiro puxar pro topo as funções nomeadas, ler o que elas fazem e aí então executar o código.

Já no caso das expressões de função:

expressaoDeFuncao();

const expressaoDeFuncao = function () {
  console.log("será que funcionou?");
};

Se você rodar o código como está, vai receber um erro do tipo expressaoDeFuncao is not defined ("expressaoDeFuncao não está definido") porque o JS não consegue chamar uma função antes de ler o que ela faz, e uma coisa está depois da outra. Troque as linhas de lugar e tudo volta a funcionar!

Arrow Functions (função seta)

Por fim, uma última forma (por enquanto!) de se escrever funções. Essa forma veio com as implementações mais recentes do JS, o tal ES6 ou JS2015 e é chamada de arrow function, por ser caracterizada pela => (arrow, ou seta/flecha).

Essa forma pode a princípio parecer um pouco estranha de escrever, mas você vai se acostumando! Comece pela forma que acha mais confortável.

A arrow function é uma outra forma de se escrever somente expressões de função.

O jeito tradicional de escrever:

const soma = function (num1, num2) {
  return num1 + num2;
};
console.log(soma(1, 1)); //2

Utilizando arrow function:

const soma = (num1, num2) => num1 + num2;
console.log(soma(1, 1)); //2

Nessa versão:

  • não utilizamos a palavra-chave function
  • a seta => que indica função vai depois dos (parâmetros)
  • como o código da função só tem uma linha, não precisamos abrir e fechar chaves {} e nem escrever return (fica implícito)

Caso a função tenha mais de uma linha, aí sim precisamos abrir chaves e escrever return, mesmo usando a =>:

const imprimirSomaEPessoa = (num1, num2, nome) => {
  const resultadoSoma = num1 + num2;
  return `resultado: ${resultadoSoma}, pessoa: ${nome}`;
};
console.log(imprimirSomaEPessoa(1, 1, "Helena"));

iife

IIFE (Immediately Invoked Function Expression), ou funções imediatas

É uma forma de declarar uma função e já executá-la em seguida, sem precisar chamar a função em uma outra linha de código. Pode funcionar tanto com expressões ou com funções declaradas. Basta envolver toda a função com parênteses e incluir parênteses vazios no final:

const imprime = (function () {
  let nome = "Helena";
  return nome;
})();
console.log(imprime);

Nesse exemplo, a variável imprime não guarda a função e sim somente seu resultado. O que está sendo exibido no console em console.log(imprime) é justamente esse resultado.

Vamos ver outro exemplo:

(function imprime() {
  let nome = "Helena";
  console.log(nome);
})();

Também vai funcionar com funções nomeadas, mas o normal é utilizar com expressões. Você também pode escrever com os parênteses vazios para dentro, dessa forma.

const imprime = (function () {
  let nome = "Helena";
  return nome;
})();

Dicas

Algumas dicas de funções que você pode levar pra vida:

Listamos alguns princípios que te vão te ajudar a escrever funções melhores:

  • Don't Repeat Yourself (DRY): É muito comum que a gente identifique um padrão que se repete ao longo de nosso código.

Uma vez identificado um padrão - por exemplo, se você escreveu dois pedaços de código muito parecidos, é hora de escrever uma função que faça um "modelo" do padrão encontrado para que seja reutilizado facilmente.

  • Do One Thing (DOT): Cada função deve fazer somente uma coisa e fazê-la o melhor possível. Seguindo este princípio, você escreverá funções mais reutilizáveis, legíveis e fáceis de debugar.

  • Keep It Simple Stupid (KISS): Se as funções devem fazer somente uma coisa, quanto mais claro e mais simples, melhor. Nem sempre é fácil fazer isso, especialmente quando estamos começando. Praticar sempre!

  • Less Is More: Para serem o mais legíveis possível e reduzir a tentação de fazer mais de uma coisa, as funções devem ser tão pequenas quanto for possível. Se a função fica muito longa, é melhor considerar separá-la.

Links

Alguns links e referências. Esses links têm bastante conteúdo, vá se familiarizando aos pouquinhos!

Escopos

Escopo é como chamamos o contexto onde as coisas acontecem no código. Ou seja, onde cada trecho de código é lido, interpretado e pode ser acessado.

Antes, no JavaScript podíamos apenas criar um novo escopo quando criavamos uma nova função. Mas desde a atulização do ES6 (ES2015) temos a let e a const, que introduziram o conceito de escopo de bloco no JavaScript. Um bloco de código é definido por estar entre chaves {}.

O tema de escopo é complexo, então vamos ver um exemplo prático:

const exemplo = () => {
  let x = 1;
};
exemplo();
console.log(x);

Aqui, o escopo direto de x é a função exemplo. A variável x poderá ser acessada apenas dentro do bloco da função exemplo, mas não fora dela. Faça o teste com esse código, vai ver o erro x is not defined. Isso acontece porque let x foi criada dentro do escopo de bloco da função exemplo e só consegue ser acessada (ou visível) dentro da função - ou seja, entre as chaves {}.

Vamos ver de novo:

const exemplo = () => {
  let x = 1;
  console.log(x);
};
exemplo();

Agora sim.

Nested Scopes (escopos aninhados)

Se o escopo está aninhado dentro do escopo direto de uma variável, a variável será acessível a todos os escopos:

function textoExterno(texto) {
  console.log(texto);
  function textoInterno() {
    const frase = "texto da função aninhada";
    console.log(frase);
  }
  textoInterno();
}
textoExterno("olar");

Sombreamento

É possível declarar uma variável com o mesmo nome em um escopo interno de uma função, com isso o acesso à variável externa é bloqueado no escopo interno e todo os escopos aninhados dentro dela. Mudanças nas variáveis internas não afetam a variável externa, que é acessível fora do escopo interno. Exemplo:

let variavel = "global";
function exemplo() {
  let variavel = "local";
  console.log(variavel); // local
}
exemplo();
console.log(variavel); // global

Dentro da função exemplo, a variável global variavel é "sombreada" pela variável local variavel.

Declaração de variáveis no escopo local com let

A "palavra" let declara uma variável de alcance local. Ela pode, opcionalmente, ser iniciada com algum valor e pode ser reatribuída (diferente de const).

O alcance da let é local ao bloco, a declaração ou expressão onde se está usando. O que diferencia a palavra let da palavra var é que var não respeita o escopo de bloco e pode "escapar" quando menos esperamos (causando bugs).

Alguns exemplos:

(function () {
  if (true) {
    let frase = "Olar mundo";
  }
  console.log(frase);
})();

O exemplo acima vai dar erro, porque let só existe dentro do escopo de bloco do if (lembrando que um bloco de código é definido pelas {} e não precisa ser necessariamente uma função!).

Se tentarmos novamente com var:

(function () {
  if (true) {
    var frase = "Olar mundo";
  }
  console.log(frase);
})();

Agora a função roda normalmente e exibe a mensagem, pois var, ao contrário de let e const não liga muito pra escopo.

Bom, então var é melhor né? Não! Nós normalmente não queremos esse comportamento, pois quanto mais "cercadas" as variáveis estiverem no código, menor a chance de comportamentos inesperados e de encontrarmos valores que não esperamos dentro das variáveis.

Então, nada de var! As variáveis let e const surgiram justamente pra atender a essa necessidade de maior organização no código.

Links

  • Uma geral sobre escopos na Wikipedia