Qué son y cómo usar funciones en C++

En C++, las funciones son bloques de código reutilizables que realizan tareas específicas y pueden ser invocados desde otros lugares del programa.

Las funciones permiten dividir el código en fragmentos más manejables (esto nos permite hacer código más reutilizable y mejorar la legibilidad y mantenibilidad del progarma).

Qué es una función

Una función en C++ es un conjunto de instrucciones que realiza una tarea específica. Se puede definir una función para recibir ciertos parámetros, procesar estos datos y devolver un resultado, si es necesario. La estructura básica de una función en C++ es la siguiente:

tipo_de_retorno nombre_de_la_funcion(tipo_de_parametro parametro1, tipo_de_parametro parametro2, ...)
{
    // Código de la función
    return valor_de_retorno; // Opcional
}

• Tipo de retorno: Es el tipo de valor que la función devuelve. Puede ser cualquier tipo de datos, como int, double, char, etc. Si la función no devuelve ningún valor, se usa void.
• Nombre de la función: Es el identificador de la función. Debe ser único dentro del ámbito en el que se define.
• Lista de parámetros: Son variables que se pasan a la función para que pueda operar con estos datos (Los parámetros son opcionales y una función puede no tener parámetros)
• Código de la función: Es el bloque de código que se ejecuta cuando se llama a la función.
• Valor de retorno: Es el resultado que la función devuelve, si es aplicable. La instrucción return se utiliza para devolver un valor.

Ejemplo básico

Veamos un ejemplo básico de una función en C++ que suma dos números:

#include <iostream>

int Sumar(int num1, int num2) {
    return num1 + num2;
}

int main() {
    int resultado = Sumar(5, 3);
    std::cout << "La suma es: " << resultado << std::endl;
    return 0;
}

En este ejemplo:

• La función Sumar toma dos parámetros (num1 y num2), realiza la operación de suma y devuelve el resultado.
• En main, la función Sumar se llama con los valores 5 y 3, y el resultado 8 se imprime en la consola.

Llamado de funciones

Para llamar a una función, simplemente se utiliza su nombre seguido de paréntesis que contienen los argumentos necesarios (si los hay). Aquí hay un ejemplo de llamada a la función Sumar:

int resultado = Sumar(5, 3);

Esta línea,

• Llama a la función Sumar con los valores 5 y 3
• Almacena el resultado en la variable resultado

Parámetros

Las funciones en C++ pueden aceptar parámetros que son valores que se pasan a la función para que esta los procese. Estos parámetros se definen en la declaración de la función y se utilizan dentro de la función para realizar cálculos o manipulaciones.

Por ejemplo, la siguiente función calcula el área de un rectángulo dado su ancho y altura:

double CalcularAreaRectangulo(double ancho, double altura) {
    return ancho * altura;
}

En esta función, ancho y altura son los parámetros que se utilizan para calcular el área del rectángulo.

Valor de retorno

Las funciones pueden devolver un valor utilizando la palabra clave return. El tipo de valor devuelto debe coincidir con el tipo de retorno especificado en la declaración de la función.

Por ejemplo, la siguiente función calcula el área de un círculo dado su radio:

#include <cmath> // Para la constante M_PI

double CalcularAreaCirculo(double radio) {
    return M_PI * radio * radio;
}

La función CalcularAreaCirculo devuelve el área del círculo utilizando la constante M_PI de la biblioteca cmath.

Funciones sin retorno

Si una función no devuelve ningún valor, se usa el tipo de retorno void. Estas funciones se utilizan generalmente para realizar acciones sin necesidad de devolver un resultado.

Por ejemplo, una función que imprime un mensaje en la consola:

void ImprimirMensaje(const std::string& mensaje) {
    std::cout << mensaje << std::endl;
}

Aquí, ImprimirMensaje no devuelve ningún valor; simplemente imprime el mensaje proporcionado.

Funciones inline

Las funciones inline sugieren al compilador que expanda el código de la función en el lugar de la llamada (en lugar de realizar una llamada normal). Esto puede mejorar el rendimiento en funciones pequeñas y frecuentemente invocadas.

inline int suma(int a, int b) {
    return a + b;
}

Funciones recursivas

Una función es recursiva si se llama a sí misma. La recursión es útil para resolver problemas que pueden dividirse en subproblemas más pequeños del mismo tipo.

#include <iostream>

int factorial(int n) {
    if (n <= 1) {
        return 1;
    } else {
        return n * factorial(n - 1);
    }
}

int main() {
    int numero = 5;
    std::cout << "El factorial de " << numero << " es " << factorial(numero) << std::endl;
    return 0;
}

Ejemplos prácticos

Función para determinar si un número es par o impar

Esta función determina si un número es par o impar:

std::string ParImpar(int numero) {
    if (numero % 2 == 0) {
        return "par";
    } else {
        return "impar";
    }
}

Función para calcular el área de un círculo

Esta función calcula el área de un círculo dado su radio:

#include <cmath> // Para la constante M_PI

double CalcularAreaCirculo(double radio) {
    return M_PI * radio * radio;
}

Función para determinar el máximo de dos números

Esta función devuelve el mayor de dos números:

int Maximo(int a, int b) {
    if (a > b) {
        return a;
    } else {
        return b;
    }
}

Función para convertir grados Celsius a Fahrenheit

Esta función convierte una temperatura de grados Celsius a grados Fahrenheit:

double CelsiusAFahrenheit(double celsius) {
    return (celsius * 9 / 5) + 32;
}

Función para verificar si un número es primo

Esta función determina si un número es primo:

bool EsPrimo(int numero) {
    if (numero <= 1) return false;
    for (int i = 2; i < numero; i++) {
        if (numero % i == 0) return false;
    }
    return true;
}

Función para calcular la suma de un array de enteros

Esta función calcula la suma de todos los elementos en un array de enteros:

#include <vector>

int SumarArray(const std::vector<int>& numeros) {
    int suma = 0;
    for (int numero : numeros) {
        suma += numero;
    }
    return suma;
}