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1ºAula
Modularização de Código
Objetivos de aprendizagem
Ao término desta aula, vocês serão capazes de: 
compreender o conceito de modularização de código;
analisar o surgimento da técnica da modularização;
entender a importância dela para a programação. 
Olá, Caros(as) alunos(as) 
Nesta aula, vamos estudar o conceito de modularização 
de código, destacando o surgimento dessa técnica após uma 
crise de software, e a sua importância para programação de 
computadores existentes hoje.
Bons estudos!
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Linguagem de programação II 6
1. Definição
2. Cabeçalhos ou Headers - Arquivo .h
3. Algumas funções da linguagem
4. Vantagens e Desvantagens
A definição de modularizar, segundo o dicionário 
Aurélio, é “Dividir em partes menores.”, mas o que isso tem a 
ver com a linguagem de programação? Geralmente quando 
estamos programando um problema simples, nosso código 
fica fácil de entender, pois para problema simples utilizamos 
poucas estruturas condicionais e algumas estruturas de 
repetição. No entanto, para problemas mais complexos, 
muitas vezes, temos que utilizar várias validações, leituras e 
muitos outros comandos, o que torna o nosso código cada vez 
maior. Podemos fazer uma analogia ao conceito de variáveis 
e matrizes da disciplina passada. Vimos que quando temos 
muitas variáveis para realizar algo parecido, nosso código 
cresce e fica confuso, já quando passamos a utilizar matrizes 
ou vetores conseguimos melhorar nosso código (GCC, 2010).
Da mesma forma, se conseguirmos modularizar 
nosso código, poderemos melhorar o funcionamento e a 
compreensão dele.
Podemos dizer que a modularização na TI 
(Tecnologia da Informação) é um conceito onde um software 
ou sistema é dividido em partes. Com o intuito de tornar-
se um programa mais legível, com uma facilidade maior de 
realizar manutenções e melhorar o desempenho por meio da 
programação estruturada.
Podemos caracterizar da seguinte forma: elemento 
endereçável de forma separada no sistema, menor parte do 
sistema que realiza uma função independente das outras, 
conjunto de instruções de um programa que pode ser chamado 
por um nome, sendo ideal que para os outros módulos seja 
uma caixa preta (HARRY, 2008).
1.1 - Características
A ideia de dividir os programas em módulos surgiu no 
final da década de 1960, quando os países desenvolvidos 
estavam passando por uma “crise de software”. Essa crise 
ocorreu por causa da rápida evolução e desenvolvimento de 
hardware. E em contrapartida, o desenvolvimento de software 
caminhava a passos lentos, devido às técnicas utilizadas no 
desenvolvimento de software. Ela se manifestou de várias 
formas (HARRY, 2008):
Projetos estourando o orçamento.
Projetos estourando o prazo.
Software de baixa qualidade.
Software muitas vezes não satisfaz os requisitos.
Projetos ingerenciáveis e código difícil de manter.
Nessa crise notaram que não havia uma metodologia no 
Seções de estudo
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desenvolvimento de sistemas, o que geralmente resultava em 
softwares com vários erros e com alto custo de desenvolvimento 
e, consequentemente, acabavam exigindo um custo maior 
ainda na sua manutenção e correção.
As soluções para a crise de software foram:
A análise econômica de sistemas de informação (SI).
O uso de melhores técnicas, métodos e ferramentas.
O investimento do governo e empresas privadas em 
treinamentos e educação.
A mudança de paradigma de desenvolvimento de 
software.
Dentro das melhorias nas técnicas de programação surgiu 
também o conceito de modularização de programas. Visando, 
principalmente, os aspectos de confiabilidade, legibilidade, 
manutenção e flexibilidade (HARRY, 2008).
Um módulo pode ser definido como um grupo de 
comandos, constituindo um trecho de algoritmo, com uma 
função bem definida e o mais independente possível em 
relação ao resto do algoritmo. A maneira mais intuitiva de 
proceder à modularização é definir um módulo principal de 
controle e um módulo específico para as funções do algoritmo. 
O ideal é que os módulos não sejam grandes demais, pois 
senão se tornam multifuncionais e de difícil compreensão, 
de modo que o módulo deve ser implementado apenas às 
estruturas de dados necessários para atingir ao objetivo do 
módulo (AGUILAR, 2008). 
2 - Cabeçalhos ou Headers - Arquivo .h
Vimos até agora, que todos os códigos que escrevemos 
iniciavam com as primeiras linhas desta forma . Por padrão, sempre utilizávamos as 
bibliotecas stdio ou iostream, no entanto, nunca nos 
perguntamos por que de sua utilização. A única certeza até 
então, era que, ao não adicionarmos uma delas, não 
conseguiríamos escrever ou ler uma variável no c/c++. Para 
entendermos melhor o porquê dessa utilização, vamos pegar 
uma das definições de header ou cabeçalhos na linguagem de 
programação.
O arquivo cabeçalho ou arquivos de 
cabeçalho (em inglês: header file) permite que os programadores 
separem certos elementos de um código fonte de um 
programa em arquivos reutilizáveis. Arquivos de cabeçalho, 
normalmente, contêm declarações de envio de s, sub-
rotinas, variáveis e outros identificadores (GCC, 2010).
Nas linguagens C e C++, geralmente, se convenciona 
nomear esses arquivos com a extensão “.h”. Os arquivos 
cabeçalho são incluídos através da diretiva de pré-
processamento #include seguido pelo nome do arquivo. 
Incluir uma biblioteca em um arquivo produz o mesmo 
resultado de copiar o conteúdo do arquivo incluído no arquivo 
onde é feita a inclusão. Um exemplo é o arquivo stdio.h que 
fornece a declaração para a função printf e scanf (GCC, 
2010).
Os compiladores da linguagem C++ incorporam muitos 
arquivos de cabeçalho, que suportam diferentes características. 
“Os arquivos de cabeçalho da linguagem C utilizam a extensão 
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“.h” com seu nome como, por exemplo, string.h. Inicialmente, 
o C++ tinha a mesma notação, no entanto, com a evolução 
das versões do compilador o .h foi retirado restando apenas o 
nome do arquivo como, por exemplo, . Dessa forma, 
é possível diferenciar bibliotecas escritas para linguagem C em 
relação às bibliotecas escritas para linguagem C++. Todas as 
bibliotecas em C agora iniciam com a letra c em seu nome, por 
exemplo, . A seguir veremos a tabela comparativa 
relacionada essa diferença (VICTORINE, 2005).
Tipo de cabeçalho Extensão Exemplo Uso
C antigo .h Math.h
String.h
Programas C e 
C++
C++ antigo .h Iostrean.h
String.h
Programas em 
C++
Novo padrão C++ nenhuma Iostream
String
Programas em 
C++
Bibliotecas C no 
novo C++ Nenhuma Cmath
Cstring
Programas em 
C++
Tabela 1 - Mudança nas declarações de header
Fonte: O autor (2018). 
Dica: o uso das funções e padrões das bibliotecas nos ajudam a 
tornar os programas mais portáveis. Muitas vezes, não precisamos 
criar algo novo, podemos utilizar alguma das funções existentes em 
uma das várias bibliotecas das linguagens C/C++.
Uma das principais características de programadores 
é a curiosidade. Então, para iniciarmos, pedimos que você 
abra alguns arquivos do tipo headers, ou seja, arquivos de 
cabeçalho, como o stdio ou iostream, arquivos esses que 
utilizamos por várias vezes no decorrer da disciplina passada. 
Ao abrir esses tipos de arquivos, observamos que eles contêm 
diversos protótipos de funções, muitos comentários entre 
outras coisas (AGUILAR, 2008).
Vimos até agora o que são os arquivos de cabeçalhos, 
no entanto, quando criamos um arquivo C++, geralmente, 
utilizamos uma diretiva using namespace std. Apesar disso, 
nunca debatemos qual a finalidade dessa sentença. As 
linguagens C e C++ podem ser divididas em diferentes 
espaços de nomes (namespace). Um espaço de nomes é uma 
parte do programa na qual certos nomes são reconhecidos 
e fora desses espaços são desconhecidos. Portanto, quando 
utilizamos using namespace std, dizemos que todos 
componentes declarados dentro do espaço de nomes std 
estarão disponíveis dentro do nosso código (GCC, 2010).
Dica: familiarize-se com a coleção de bibliotecas das linguagens C e 
C++.
3- Algumas funções da linguagem
Ao analisarmos um arquivo de cabeçalho, observamos 
que existem inúmeras funções, ou seja, pequenos blocos ou 
módulos de códigos, ambos com finalidade específica. 
Portanto, podemos afirmar que o compilar incorpora muito 
esse conceito de modularização, o que facilita no nosso 
desenvolvimento. Imagina se na leitura de um nome 
tivéssemos a necessidade de manipular todas as entradas de 
I/O vindas do teclado para ler um texto digitado. Com certeza, 
seria algo muito trabalhoso, o que nos remete que o cin é um 
módulo ou função da linguagem C++.
3.1 - Exemplo de Blocos da linguagem
3.1.1 - Funções Matemáticas
Existem inúmeras funções matemáticas na linguagem 
que facilitam nosso desenvolvimento. Essas funções 
estão disponíveis através da biblioteca math. Muitas das 
funções matemáticas nos permitem realizar vários cálculos 
matemáticos de forma simples e eficiente.
Normalmente, as funções são usadas em um programa 
ao escrevermos seu nome seguido de um parêntese à esquerda 
(abre, seguido do argumento ou lista de argumentos, separados 
por vírgula, e por fim é adicionado o parêntese à direita, fecha). 
Por exemplo, caso um programador queira calcular a raiz 
quadrada de um número, como poderia escrever esse código? 
Primeiramente, iríamos parar para analisar como funciona a 
raiz quadrada, e pensar como elaborar um código para calcular 
essa função matemática. No entanto, é possível resolver esse 
problema de maneira mais fácil e simples utilizando uma 
função da biblioteca math. A função responsável por realizar o 
cálculo de raiz quadrada é a sqrt, a seguir é apresentado como 
podemos utilizá-la:
Quando esse comando é executado, a função sqrt é 
chamada para calcular a raiz quadrada do número contido 
entre os parênteses. Ao executar esse comando escreveria 
em tela o valor 15. A função sqrt pede um argumento do 
tipo double, e retorna um resultado do tipo double. Todas 
as funções da biblioteca matemática retornam números de 
ponto flutuante double, no entanto, podemos utilizar variáveis 
do tipo float.
Dica de prevenção a erros: escreva o include da biblioteca math 
antes de utilizar qualquer função matemática existente na biblioteca.
Os argumentos das funções podem ser de vários tipos, 
como constantes, variáveis ou uma expressão. No exemplo a 
seguir será apresentada a utilização da função sqrt utilizando 
uma expressão. Para o exemplo, vamos considerar as variáveis 
com seus respectivos valores, c1 = 13, d=3 e f=4, então, a 
instrução. 
Ao executarmos o código apresentado, o compilador 
retornaria o cálculo da raiz quadrada do resultado da expressão 
13+3*4. O resultado desta expressão seria igual 25, já que o 
compilar respeita as mesmas regras matemáticas. Por fim, o 
resultado apresentado seria o valor 5.
Vejamos a seguir algumas das funções existentes na 
biblioteca math.
Nome Descrição
acos(x) arco-coseno
Asin arco-seno
Atan arco-tangente
atan2 arco-tangente (círculo cheio)
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Linguagem de programação II 8
Ceil Arredonda para cima
Cos co-seno
Cosh co-seno hiperbólico
Exp Exponencial
Fabs valor absoluto (módulo de)
Floor Arredonda para baixo
Fmod resto de uma divisão
Frexp fracção norm./parte exp
Ldexp
Log logaritmo natural
log10 logaritmo base 10
modf(x,p)
retorna a parte fraccionária 
inteira para onde o 
pow(x,y) retorna o resultado 
Sin Seno
Sinh seno hiperbólico
Sqrt raiz quadrada
Tan Tangente
Tanh tangente hiperbólica
Tabela 2 - Bibliotecas math da Linguagem C/C++
Fonte: Aguilar (2008). 
3.1.2 - Outras Funções das linguagens
Existem inúmeras outras funções da linguagem que 
nos auxiliam na programação de computadores. No subitem 
acima foram citadas, como exemplo, a biblioteca 
que é apenas uma das possíveis. Por exemplo, podemos 
citar a biblioteca , que nos auxilia na manipulação 
de cadeias de caracteres e oferece inúmeras funções que 
facilita nossa programação, através dela podemos comparar 
textos, e verificar tamanhos entre muitas outras opções. Outra 
biblioteca interessante é a , que oferece muitos 
recursos na manipulação de conteúdo, tanto string quanto 
valores. Uma outra que já utilizamos muito é a , 
que nos oferece recursos de entrada e saída. Se fôssemos 
citar todas as existentes teríamos que escrever quase um livro 
inteiro sobre elas, pois existem muitas bibliotecas onde cada 
uma contém inúmeras funções. No decorrer da disciplina, 
vamos conhecendo algumas dessas bibliotecas e suas funções.
4 - Vantagens e desvantagens
Segundo Donald (1996), as vantagens da modularização 
são muitas. A modularização é um dos métodos usados em 
engenharia de software para desenvolvimento de programas 
em grande escala. Mas a modularização é útil mesmo para 
pequenos programas.
4.1 - Vantagens
Programas feitos com funções são programados e 
testados de uma vez só, embora possam ser utilizados várias 
vezes dentro de um sistema. É possível ainda criar bibliotecas 
com as funções que podem ser usados em outros programas 
ou por outros programadores (CARVALHO, 2017).
Com a modularização conseguimos preservar os 
refinamentos conseguidos em uma parte específica do código. 
Além de oferecer a economia de memória do computador, 
já que uma vez que o módulo é utilizado, ele é armazenado 
uma única vez, mesmo que utilizado em diferentes partes do 
programa. 
E o mais importante é que a modularização facilita a 
detecção de erros, pois no princípio é mais fácil identificar um 
erro em um pequeno bloco de código, ao invés de um ter que 
analisar todo código de um sistema. 
Portanto, podemos concluir que ao modularizar um 
programa é mais fácil testar os módulos individualmente do 
que o programa completo, e também é bem mais fácil fazer a 
manutenção (correção de erros, melhoramentos etc.).
4.2 - Desvantagem
Como vimos, a modularização possui muitas vantagens, 
no entanto, podemos citar uma desvantagem nessa abordagem 
do desenvolvimento de software. Ao modularizarmos nosso 
código, ocorre um aumento no tempo de execução do 
programa, devido ao tratamento adicional de ativação dos 
módulos. No entanto, esse aumento não é muito significativo 
nos dias atuais, já o nosso hardware evoluiu muito, hoje, 
contamos com um alto poder de processamento e uma 
grande quantidade de memória (AGUILAR, 2008).
1 - Definição
Na seção 1, vimos a definição de modulação na 
programação. No início da programação surgiram vários 
paradigmas de programação, mas, muitas vezes, não eram 
realizadas análises do sistema como um todo, ou seja, ao 
realizar a entrega de um software, constantemente ele 
apresentava erros, que eram muito difíceis de tratar pelo 
modelo de programação adotado. Vimos que foi necessária 
uma crise para que houvesse uma melhoria no processo de 
desenvolvimento de software, e com ela surgiram novos 
conceitos de engenharia de software.
2 - Cabeçalhos ou Headers - Arquivo .h
Na seção 2, descrevemos o que é um arquivo de cabeçalho, 
qual a sua finalidade e como ele auxilia no desenvolvimento 
de programas nas linguagens C e C++. 
3 - Algumas funções da linguagem
Na seção 3, utilizamos a biblioteca matemática math para 
exemplificar uma das vantagens de utilização de cabeçalhos.
Retomando a aula
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4 - Vantagens e Desvantagens
Na seção 4, apresentamos vantagens e desvantagens de 
se modularizar um software. Nesse novo conceito deixou-
se de pensar apenas no produto final, e passou a se pensar 
na qualidade do produto desde sua confecção, entrega e 
manutenção. A modularização foi a base para todo esse 
modelo. Podemos notar a importância da modularização 
quando utilizamos recursos das bibliotecas, já que elas possuem 
muitos módulos que facilitam a vida de todo programador.
ARLEI, Adriano et al.; A pré-história da computação; 
Departamento de Ciência da Computação Informática e 
Sociedade; 2006.
Vale a pena ler
Modularidade. Disponível em: . Acesso em: 22 de ago. 2018.
Reference. Disponível em: .Acesso em: 20 de ago.2018.
Vale a pena acessar
Curso de Algoritmos- História da programação. 
Disponível em: . Acesso em: 20 de ago. 2018.
História Da Programação. Disponível em: . Acesso em: 
18 de ago.2018.
COM210 - AULA 01 - Vídeo 01 - Software e Crise 
de Software. Disponível em: https://www.youtube.com/
watch?v=HbmkfCoGAEs >. Acesso em: 18 de ago.2018.
Evolução dos softwares - 1950 a 1965. Disponível em: 
. 
Acesso em: 20 de ago. 2018.
Vale a pena assistir
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Minhas anotações
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