Kotlin: Controle de Fluxo Explicado

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As estruturas de controle de fluxo s�o utilizadas para manipular a ordem em que os comandos de um programa s�o executados. De forma natural, isso acontece linha a linha e de cima para baixo, o que n�o � suficiente para que um programa represente o maior n�mero de situaç�es do mundo real. A fim de compensar essa limitaç�o utilizamos tais estruturas, que s�o abordadas neste artigo.

Por exemplo, � poss�vel que em um programa seja necess�rio determinar qual dentre dois n�meros � o maior para se saber qual � o dia para pagamento mais distante. Escrever tal c�digo s� � poss�vel utilizando uma estrutura condicional, como veremos na pr�xima seç�o.

Esse � apenas um dentre os muitos exemplos que justificam a utilizaç�o de estruturas de controle de fluxo em um programa. Ao longo deste artigo conheceremos outras situaç�es semelhantes e como resolv�-las utilizando a estrutura mais adequada.

if

A estrutura condicional if permite ao programa executar um dentre diferentes blocos de c�digo dependendo do valor retornado por uma express�o l�gica. A forma de se escrever essa estrutura pode ser vista em pseudoc�digo no C�digo 1.


  if express�o-l�gica 
      c�digo

C�digo 1. Pseudoc�digo if

Por exemplo, para saber qual � o maior valor entre duas vari�veis podemos usar o C�digo 2.


  val a = 9
  val b = 10
   
  var max = a
   
  if(b > a) {
      max = b
  }

C�digo 2. Maior vari�vel

Dessa forma, caso a express�o l�gica b > a retorne true, a express�o max = b ser� executada e o valor de max ser� 10. Caso contr�rio, o c�digo dentro do if ser� ignorado, fazendo com que max termine com o valor 9.

A estrutura if pode ser estendida em um ou mais blocos else ou else...if.

Por exemplo, caso tenhamos que determinar qual dentre dois valores � o maior ou imprimir "valores iguais" podemos fazer conforme o C�digo 3.


  val a = 2
  val b = 4
   
  if(b == a) {
      println("valores iguais")
  }

C�digo 3. Impress�o de valores iguais

Utilizando else...if podemos imprimir, por exemplo, "valores iguais" ou "valores diferentes". O resultado est� no C�digo 4.


  if (b > a) {
      println("valores diferentes")
  } else if(a == b) {
      println("valores iguais")
  }

C�digo 4. C�digo 3 utilizando else if

Podemos utilizar quantos if, if...else ou else...if forem necess�rios para implementar uma l�gica.

Usando if como express�o

Em Kotlin if � uma express�o e retorna um valor ao ser avaliado durante a execuç�o do programa. Por isso aqui n�o temos o operador tern�rio ( : ?), assim como em outras linguagens. Isso porque apenas com o if conseguimos criar express�es semelhantes �s obtidas com o operador tern�rio.

Na seç�o anterior aprendemos como utilizar o if de forma semelhante ao que aprendemos na mat�ria de algoritmos. Abaixo, no C�digo 5 temos um exemplo de como utilizar o if como express�o.


  val max = if(a > b) a else b

C�digo 5. if como express�o

Quanto a utilizar o if como express�o temos duas regras. Primeiro, o uso dos par�nteses � obrigat�rio, de forma que escrever a express�o acima como val max = if a > b a else b estaria errado. Segundo, � obrigat�rio que exista um bloco else nesse caso.

Ao utilizar if como express�o o �ltimo comando no bloco if ou else retornar� por padr�o. Por exemplo, no C�digo 6 o valor da vari�vel max ser� a ou b.


  val max = if(a > b) {
      println(a)
      a
  } else {
      println(b)
      b
  }

C�digo 6. if else como express�o

Perceba que para max obter o valor de a ou b n�o � necess�rio utilizar o comando return dentro do if/else, pois o �ltimo comando encontrado em um desses blocos ser� retornado por padr�o.

when

A estrutura de m�ltipla seleç�o when � utilizada para comparar um valor com conjunto de opç�es. Dessa forma, cada opç�o � verificada sequencialmente e uma vez que haja uma correspond�ncia um valor pode ser retornado ou um comando executado.

Essa estrutura � muito utilizada quando uma vari�vel pode assumir um dentre alguns valores conhecidos. No C�digo 7, por exemplo, estado pode ter os valores ativo ou inativo e qual mensagem ser� exibida para o usu�rio depende disso.


  val estado = "ativo"
   
  when(estado) {
      "ativo" -> print("Clique para desativar")
      "inativo" -> print("Clique para ativar")
  }

C�digo 7. Uso do When

Opcionalmente podemos adicionar um bloco else �s ramificaç�es de when. Dessa forma, quando o valor informado n�o corresponder a nenhuma das opç�es esse bloco ser� executado, como mostra o C�digo 8.


  val estado = "ativo"
   
  when(estado) {
      "ativo" -> print("Clique para desativar")
      "inativo" -> print("Clique para ativar")
      else -> {
          print("valor de estado � desconhecido")
      }
  }

C�digo 8. Uso do when else

Assim como o bloco else acima, qualquer ramificaç�o dentro de when pode ser um bloco de c�digo delimitado por chaves { }, ou um �nico comando ou express�o e nesse caso as chaves s�o opcionais.

� poss�vel ainda agrupar diferentes valores dentro de uma �nica ramificaç�o em when. Com isso o bloco de c�digo pertencente a ela ser� executado caso haja uma correspond�ncia por qualquer um dos seus valores, como mostra o C�digo 9.


  val estado = ""
   
  when(estado) {
      "ativo", "inativo" -> print("estado conhecido)
      else -> {
          print("estado desconhecido")
      }
  }

C�digo 9. When com uma ramificaç�o

No c�digo acima, caso estado seja "ativo" ou "inativo" o trecho de c�digo print("estado conhecido") ser� executado. Caso contr�rio, o c�digo print("estado desconhecido") no else ser� executado.

Usando when como express�o

� poss�vel tamb�m utilizar when como express�o. Por exemplo, no C�digo 10 atribu�mos o valor true ou false a vari�vel resultado dependendo do valor da vari�vel estado.


val estado = "ativo"

val resultado = when(estado) {

  "ativo" -> true

  else -> false

}

C�digo 10. When como express�o

Ao utilizar when como express�o � obrigat�ria a presença de um bloco else. No caso acima, uma vez que o valor de estado � ativo a vari�vel resultado receber� o valor true.

💡 when tem super-poderes

A condiç�o em uma ramificaç�o de when tamb�m pode ser uma express�o que retorna algum valor, desde que o valor retornado seja no mesmo tipo que o valor passado para when. Por exemplo, para comparar um n�mero com uma s�rie podemos escrever o seguinte c�digo:


val poltrona = 2

when(poltrona) {

  in 1..10 -> println("Fileira A")
  in 11..20 -> println("Fileira B")
  in 21..30 -> println("Fileira C")
  in 31..40 -> println("Fileira D")
}

C�digo 10. When como express�o

Nesse exemplo, caso o valor da vari�vel esteja ente os n�mero 1 e 10, a mensagem "Fileira A" ser� impressa. Do contr�rio esse valor ser� comparado com as s�ries 11 a 20, 21 a 30 e, por fim, 31 a 40, executando cada respectivo c�digo quando houver uma correspond�ncia.

Nesse caso, o uso do operador in � obrigat�rio para que a comparaç�o possa ser feita entre o valor cada n�mero na s�rie. Caso se queira saber se o n�mero n�o est� na s�rie, por alguma raz�o, usamos !in, mas � pouco comum usarmos in dessa maneira.

for

A estrutura de repetiç�o for � muito utilizada para percorrer coleç�es. Em Kotlin a sintaxe dessa estrutura pode ser vista no C�digo 11.


  for([item] in [coleç�o]) {
     [c�digo]
  }

C�digo 11. For em pseudoc�digo

Coleç�o, neste contexto, � uma lista de valores que pode ser armazenada em uma vari�vel. Ela n�o armazena os itens, mas a lista, de forma que ela continua contendo um �nico objeto, que nesse caso � uma estrutura de dados capaz de armazenar m�ltiplos valores.

Existem diversas formas de se gerar coleç�es em Kotlin que possamos utilizar para exemplificar como utilizar for. Uma delas � com uma express�o de s�rie, como 1..4, para gerar os n�meros de 1 a 4, 3..100 para os n�meros de 3 a 100 e assim por diante.

Por exemplo, no C�digo 12 a vari�vel colecao cont�m os n�meros de 1 a 9. Ao passarmos essa coleç�o para for ser�o impressos cada um dos seus itens, gerando a sa�da 123456789.


  val colecao = 1..9
   
  for (item in colecao) {
      print(item)
  }

C�digo 12. Utilizando for para percorrer uma s�rie

A vari�vel item, no C�digo 12, � utilizada para armazenar os valores em colecao, um de cada vez. Dado que colecao cont�m os valores de 1 a 9, gerados com a express�o de s�rie 1..9, for ser� repetido nove vezes. Da primeira vez o valor de item ser� 1, depois 2 e assim por diante.

while

A segunda e �ltima estrutura de repetiç�o disponibilizada pela linguagem � while. Ela possui duas variaç�es, sendo a primeira while e a segunda do..while. A sintaxe dessa estrutura podemos ver no C�digo 13, onde express�o-l�gica deve ser avaliada como verdadeira para que a repetiç�o continue.


  while([express�o-l�gica]) {
      [c�digo]
  }
   
  do {
      [c�digo]
  } while([express�o-l�gica])

C�digo 13. while e do..while em pseudoc�digo

A principal diferença entre while ou do..while est� na forma como eles verificam se a repetiç�o deve acontecer. Enquanto while primeiro avalia a express�o l�gica e depois executa a repetiç�o, do..while faz o oposto, primeiro executando a repetiç�o e depois avaliando a express�o l�gica. Dessa forma, � certo que do..while repetir� pelo menos uma vez, enquanto while pode nunca se repetir.

Por exemplo, no C�digo 14 temos a mesma express�o l�gica sendo aplicada a while e do..while.


  while (false) {
      println("Ol� mundo!")
  }
   
  do {
      println("Ol� mundo!")
  } while (false)

C�digo 14. Express�o com while

Como resultado, no caso de while a mensagem Ol� mundo! nunca ser� impressa, uma vez que a express�o l�gica logo � avaliada como falsa. Em do..while a mensagem Ol� mundo! ser� impressa uma vez, ent�o a express�o l�gica ser� avaliada como falsa e as repetiç�es se encerrar�o.

A principal diferença entre while e for � que no caso de while o controle de quando as repetiç�es se encerrar�o fica com o programador. Voltando ao C�digo 12 perceba que as repetiç�es ocorrer�o apenas enquanto houver itens na s�rie 1..9. Sendo assim, o momento de parada � aquele em que o �ltimo item na s�rie for impresso.

Com while devemos n�s mesmos nos certificar de que, em algum momento, as repetiç�es se encerrar�o, o que normalmente � feito utilizando vari�veis de controle. Sendo assim, um c�digo para percorrer uma s�rie de n�mero utilizando while poderia ser este do C�digo 15.


  var nums = 0
  val serie = 1..9
   
  while (nums < serie.last) {
      println(serie.elementAt(nums))
   
      nums++
  }

C�digo 15. Percorrendo uma s�rie com while

Aqui utilizamos a vari�vel de controle nums, que vai sendo incrementada a cada repetiç�o. Ela � utilizada tamb�m na express�o l�gica nums < serie.last para determinar que as repetiç�es devem se encerrar assim que nums chegar ao valor 9.

Al�m disso, note que agora precisamos acessar o valor que corresponde a repetiç�o atual na s�rie a partir de um �ndice.

A funç�o elementAt() � utilizada para acessar um n�mero na s�rie a partir da sua posiç�o. Aqui e em muitas outras coleç�es de valores a primeira posiç�o � 0. Sendo assim, na primeira repetiç�o nums ter� o valor 0 e o valor acessado na s�rie estar� no �ndice 0, que cont�m o n�mero 1. Na pr�xima repetiç�o, nums ter� o valor 1 e acessar� o valor no �ndice 1 da s�rie, que � 2. Isso continuar� acontecendo at� que nums assuma o valor 8, �ndice que cont�m o valor 9 na s�rie.

Conclus�o

As estruturas de controle de fluxo s�o a base para se conseguir implementar algoritmos em uma linguagem de programaç�o. Ao avançar na linguagem at� o ponto em que criaremos nossos pr�prios programas completos isso ficar� ainda mais evidente. Kotlin possui as mesmas estruturas que a maioria das linguagens de programaç�o, com exceç�o de que elas podem retornar valores, quando necess�rio. Essa pequena alteraç�o na linguagem facilita o desenvolvimento e torna tais estruturas ainda mais essenciais no desenvolvimento de aplicaç�es.

Confira tamb�m

Kotlin: Vari�veis

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Kotlin: Funç�es

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Kotlin: Classes

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Kotlin: Controle de fluxo

Aprenda a utilizar as estruturas de controle de fluxo if, when, for e while em Kotlin com este artigo.

Guia do artigo:

if

Usando if como express�o

when

Usando when como express�o

💡 when tem super-poderes

for

while

Conclus�o

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