Mini-Curso de Python dia 21/03 (Segunda-Feira) no II Workshop de SL do CIN/UFPE

Hello, I am Python! Marcel Caraciolo Mini-Curso De Introdução a Python II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 1 1

Quem é o instrutor ?• Marcel Pinheiro Caraciolo - @marcelcaraciolo • Sergipano, porém Recifense. • Diretor de Pesquisa e Desenvolvimento da Orygens • Mestrando em Ciência da Computação no CIN/UFPE na área de mineração de dados • Membro e Moderador da Celúla de Usuários Python de Pernambuco (PUG-PE) • Minhas áreas de interesse: Computação móvel e Computação inteligente • Meus blogs: http://www.mobideia.com (sobre Mobilidade desde 2006) http://aimotion.blogspot.com (sobre I.A. desde 2009) Jovem Aprendiz ainda nas artes pythonicas.... (desde 2007) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 2 2

!"#$O que é Python ? Por que Python? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 3 3

!"#$ Por que PythonÉ fácil II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 4 4

!"#$Por que é fácil• Semelhança com pseudo-código. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 5 5

Hello World Classíco... ‘hello world’ - Python vs { Java, C, PHP e Pascal } II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 6

Hello World Classíco.... Em Python .... print “Hello World” II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 7

Por que PythonÉ fácil É poderoso II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 8 8

Canivete suíçoTipagem dinâmicaBiblioteca padrão completaMulti-paradigmaMulti-plataformaFacilmente extensívelFree Software (GPL) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 9

Por que é poderoso• Python para Web • Web é presente -> Futuro! • Django (http://www.django.org) • Zope (http://www.zope.org) • Plone (http://www.plone.org) • Turbogears (http://www.turbogears.org) • Web2Py (http://www.web2py.com) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 10 10

Webhttp://www.nationalgeographic.com/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 11 11

Webhttp://globo.com II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 12 12

Por que é poderoso• Python para gestão empresarial • PyGTK (http://www.pygtk.org) • PyQT (http://qt.nokia.com) • MySQL, PostgreSQL, Oracle, Sqlite II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 13 13

Aplicativos Desktophttp://www.stoq.com.br/ http://taskcoach.org/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 14

Aplicativos Desktop Python + Qt + Qml II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 15

Python é multi-plataforma• Python em dispositivos móveis • Python for Symbian (PyS60), PySide (Maemo), ASE (Android) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 16

Android (ASE)http://code.google.com/p/android-scripting/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 17 17

Por que é poderoso NetworkX http://pypi.python.org/pypi II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 18

Python é multi-plataforma• PyMT • Python Multi Touch • Especialmente criado para ambientes multi-touch http://pymt.eu/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 19

PyGame e Jogos http://www.pygame.org/news.html II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 20

Aplicativos Desktop http://www.blender.org/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 21

Quem usa Python? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 22 22

... e aqui no Brasil também! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 23

Python entre as 10 + ! http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 24

O que é python ?É fácil É poderoso II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 25

O que é python ?É fácil É poderoso É divertido II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 25

Fácil e poderoso!lista = [laranja, banana, uva]lista.sort() for item in lista: print item.capitalize() II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 26

Hun, sei o que é Python! ...E agora como eu começo ? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 27

Instaladores• Interpretador Python disponível para diversas plataformas. • Windows, Unix, Linux, etc. • Para usuários Windows, é necessário o download do SDK! • http://www.python.org/download/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 28 28

Instaladores• Atualmente Python está na versão 2.7.1 / 3.2 • No Python 3.0 houve mudanças críticas! 2.7.x suaviliza a transição para os desenvolvedores (Muitos frameworks ainda escritos para Python 2.x) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 29 29

Instaladores (Windows) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 30 30

Instaladores (Windows)• Não esqueça de adicionar o caminho da instalação no PATH do sistema! • ;C:Python2x Windows 7 • >>> 2 + 3 Approved! • >>> 5 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 31 31

Instaladores• E enquanto no Linux e Unix ? • Estas distribuições já disponibilizam para você de forma nativa! • Prompt do python “>>>”: • Para sair: • No Unix, digite CONTROL-D • No Windows, digite CONTROL-Z + ENTER II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 32 32

Vamos executar!...E agora como eu crio meu programa em python ? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 33 33

Rodando Programas no Unix• Os arquivos python tem finalização .py! %python filename.py• Você pode usar qualquer editor de texto para codificar o seu código! • No Windows : Clássico Notepad ou o IDLE... • No Mac OS/Linux: VI, TextEdit, GEdit, TextMate ... Para tornar o arquivo *.py executável: #!/usr/bin/python Para aceitar textos com acentos e caracteres especiais: # -*- coding: utf-8 -*- II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 34 34

Ambiente IDLE• Ambiente Shell de desenvolvimento básico• Editor de texto com highlighting e identação automática para criação de arquivos python• Comandos para alterar propriedades e execução de programas II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 35 35

Desenvolvimento ... E ambientes dedesenvolvimento para Python ? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 36 36

Eclipse• Aptana PyDev• Plugin para desenvolvimento de aplicações Python para o Eclipse• Suporte para Debug, UnitTests.• http://pydev.org/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 37 37

Netbeans• Netbeans >= 6.5• Plugin para desenvolvimento de aplicações Python para o Netbeans• Suporte para Debug, UnitTests, etc.• http://wiki.netbeans.org/PythonInstall II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 38 38

ActivePython• ActiveState Python• Distribuição Python completa, instale e execute!• Diversos plug-ins e suporte já ao Python 3.0• http://www.activestate.com/activepython/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 39 39

EasyClipse• Distribuição customizada do Eclipse!• Distribuição pronta para uso, inclusive com o ambiente para Python!• Pydev já vem instalado !• http://www.easyeclipse.org/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 40 40

PyCharm• IDE em Python customizada com suporte incluso ao Django• Excelente IDE para desenvolvimento WEB• 30 dias gratuito• http://www.jetbrains.com/pycharm/ II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 41 41

Outros EditoresNotepad++, GEdit, VIM, Emacs, IDLE, Eric IDE, TextMate, etc.Vários editores ao seu dispor compatíveis com Python! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 42 42

Seu shell incrementado...• IPython (Disponível para Linux, Mac, Windows) • http://ipython.scipy.org/• BPython (Disponível para Linux e Mac OS) • http://bpython-interpreter.org/• Incrementam o shell do seu interpretador Python com auto-complete, highlighting, etc. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 43 43

Chega de conversa...• É hora de por a mão na massa! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 44 44

Por onde começo ?... Criando nosso primeiro Hello World ! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 45 45

... em Python ... print “Hello World” Exemplos1.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 46 46

Tipos e operações Vamos ver um trecho de código em Python! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 47 47

Código Base II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 48 48

... entendendo o código...• Atribuição utiliza = e comparação utiliza == II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 49 49

... entendendo o código...• Atribuição utiliza = e comparação utiliza == II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 50 50

... entendendo o código...• Números: + - * / % tem suas funções características • + pode ser usado como concatenação de Strings; • % pode ser usado para formatar Strings (assim como em C). II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 51 51

... entendendo o código...• Números: + - * / % tem suas funções características • + pode ser usado como concatenação de Strings; • % pode ser usado para formatar Strings (assim como em C). II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 52 52

... entendendo o código...• Operadores lógicos são palavras e não símbolos (||, &&) • and, or, not II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 53 53

... entendendo o código...• Operadores lógicos são palavras e não símbolos (||, &&) • and, or, not II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 54 54

... entendendo o código...• print é o comando básico para “impressão” na tela II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 55 55

... entendendo o código...• print é o comando básico para “impressão” na tela II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 56 56

... entendendo o código...• E se você quiser receber uma entrada diretamente do usuário ? • raw_input() - retorna uma string ! Exemplos1.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 57 57

... entendendo o código...• A primeira atribuição em uma variável também é responsável por cria-lá. • Os tipos das variáveis não precisam ser informados; • Python descobre o tipo da variável por conta própria! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 58 58

... entendendo o código...• A primeira atribuição em uma variável também é responsável por cria-lá. • Os tipos das variáveis não precisam ser informados; • Python descobre o tipo da variável por conta própria! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 59 59

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Whitespace• Importante para identação e novas linhas • Use para quando for para uma próxima linha prematuramente.• Em Python não há { } !! Isso é para deﬁnição de dicionários (dict)• Blocos de código deﬁnidos por identação! Exemplos1.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 62 62

Comentários• Comentários começam com # • Convenção: Você pode deﬁnir uma “documentação” em string como primeira linha de qualquer nova função que você deﬁnir. • Muito importante para o desenvolvedor, crítico para o usuário! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 63 63

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Tipos Básicos• Inteiros (padrão para números) • Divisão entre inteiros, resposta um inteiro!• Inteiros Longos • L ou l no ﬁnal. (Convertido automaticamente com precisão de inteiros > 32 bits)• Floats (ponto ﬂutuante) • 1.23, 3.4e-10• Complexas • >> 2 + 3j Exemplos1.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 66 66

Tipos Básicos• Representação numérica • Representação de dígitos com/sem formatação de string• Divisão clássica / base • Uso dos operadores // e /• Operações em nível de bit • 1 << 2 , 1| 2 , 1&2• Notações hexadecimal / octal • 2 , 0x10 , 0100 , oct(64), hex(255) , int(‘200’), int(‘0100’,8) , int(‘0x40’,16)• Operações válidas: +, *, >> , ** , pow, abs, round, etc. Exemplos1.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 67 67

Tipos Básicos• Strings ! • “abc” ou ‘abc’ !"#$%&&($)*"+",-.% "#$%&& ()*&+,&$-(.(/01( /01 2.3$+&45. /061 ).3$+&$5&785"9 /:1 )"7$+&45. /:61 )"7$+&$5&785"9 !!!"#$%&!&()*% /661 785"9&;$<=.>$&:+.?.+@3(7"A !"#$%&()*$&+&)(#%,$-+.../ /B61 #7?.+.3>. /0:1 #7?.+.3>. /7%1 785"9#"#.&#.&$<=.>$% /7%&3$>1 #7?.+.3,"&#.&$<=.>$% Exemplo1.py !!!+,(-.#/&0&+1()2%3444/ ()*% II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 68 68

Comandos básicos ! !"#$%&()$*"+),-$.*/0&/%($.• Alguns comandos básicos que podem ajudar no ínicio! • dir(element) - todos ! 1$"()$*"#$%& os atributos e métodos que estão associados a elemento. ! 20/3,&*&,)$*4,/*/.&56/%*/"*#%5"/5%$* • 7-$3$*($*"+),-$ type(element) - Descobrir o tipo do objeto! • import - importe módulos para uso no seu código! ! 8$%(*65.96/-*$7:/&$.*/*./,.*%/.#/3&56$.* ";&$)$. !"#$%& !"#$%&# !"#$%& !"#$%&#(&)# !"#$%& !"#$%&#(&)#!(!"(&) ) !"#$%&#!!"#$%& !* ) !"#$%&#!!"#$%& !(&)# ) !"#$%&#!!"#$%& !(&)#+,-"!(!(+, II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 69 69

Exercício 01• Faça um programa que peça 2 números e um real. • Calcule e mostre: • O produto do dobro do primeiro com a metade do segundo • A soma do triplo do primeiro com o terceiro • O terceiro elevado ao cubo II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 70 70

Atribuição ... Vamos entender como funciona atribuição! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 71 71

Atribuição• Atribuição de uma variável em Python signiﬁca criar um rótulo para armazenar uma referência para algum objeto. • Atribuição cria referências e não cópias! • Inferência do tipo da referência baseado no tipo de dado atribuído• A referência é deletada por meio de Garbage Collection • Quando o objeto deixa de ser referenciado por nenhum outro rótulo(variável). II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 72 72

Atribuição• Lembre-se que Python a tipagem é dinâmica! • Declarar variáveis sem atribuí-las irá levantar um erro! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 73 73

Atribuição• Você pode inicializar várias variáveis de uma só vez! • x = y = z = 2.0• Rótulos de variáveis são Case Sensitive e não podem iniciar com número. Números, letras e underscores são permitidos! • bob bob_2 _bob _2_bob bob_2 BoB• Não esquecer das palavras reservadas! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 74 74

Atribuição• Entendendo manipulação de atribuição de referências • x = y não signiﬁca que você fez uma cópia de y! • x = y o que realmente faz é x referencia ao objeto que y referencia!• O que realmente acontece por trás dessa simples atribuição: II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 75 75

Atribuição• Mas e se ﬁzermos isso ?! Qual será o valor de x ?>>> x = “casa”>>> y = x>>> x = “fazenda”>>> print x II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 76 76

Atribuição• Mas e se ﬁzermos isso ?! Qual será o valor de x ? >>> x = “casa” >>> y = x >>> y = “fazenda” >>> print x• Do mesmo jeito que nós esperávamos! Dados nativos são imutáveis! (String, Inteiros, ﬂoat, complexos).>>> x = “casa” #cria 3, x referencia ao objeto string “casa”>>> y = x # Cria variavel y, referencia ao objeto string “casa”>>> y = “fazenda” #Cria referencia ao objeto string “fazenda”>>> print x # Nenhum efeito em x, ainda referencia “casa”>>> casa II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 77 77

Listas, Strings e Tuplas ... O poder de python agora! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 78 78

Listas, Strings e Tuplas• Todos os três são Sequências! • Podem ser indexados por algum valor ordinal posicional • Todas as operações apresentadas aqui nesta seção podem ser aplicadas em todos os tipos de sequência• Listas • li = [1,2,3, ‘abc’]• Tuplas • li = (23, ‘abc’, 4.56, (2,3), ‘def’)• Strings • st = “Hello World” st = ‘Hello World’ Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 79 79

Listas, Strings e Tuplas• Manipulando sequências! • Pelo índice a partir de 0 Ex: ti [0] • Índices podem ser positivos ou negativos! Ex: ti[1] (esq.) ti[-4] (dir.)• Fracionamento e matrizes! • li[1:3] L[1:] matrix = [[1,3,4] , [3,5,6] , [7,8,9]]• Operador in • retorna um booleano. Checa se um valor está em uma sequência! • 4 in li Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 80 80

!Listas, Strings e Tuplas !"#$%#&&%()##%*+,&"$)*# ! -*+"()&.,#"$"/,#&)&*)0%$"/,# !!!"#$#%&()*+,#!"#$%&()*%)+$,-% !!!"%-, & !!!"%(, ) !!!"%.&, + !!!"%.), ) !!!"%&/, %()*+, !!!"%/), %&(), !!!"%&/*/(,#!%"#.,"$*()()/%,,(0)"(+.-%1,.)/2+%3*()*.)4).5)4 %(*, !!!"%//.&, %+*)(&,#!/%,,()3.6%-$7()$37.#-.)%),.8293"$% Exemplos2 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 81 81

Operacões em Listas• Operador + , * • a = “Hello” + “ World” (concatenação) • [3] * 4 (repetição)• Operador len() e append() • len() - retorna um inteiro com o tamanho da sequência! • append() - adiciona um elemento ao ﬁnal da lista!• Atribuição • list[0] = ‘3’ • Fazendo cópias de sequência , Cuidado!!! Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 82 82

Operacões em Listas• Qual será o valor de b ?>>> a = [1,2,3]>>> b = a>>> a.append(4)>>> print b II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 83 83

Operacões em Listas• Qual será o valor de b ?>>> a = [1,2,3]>>> b = a>>> a.append(4)>>> print b• Surpresa! >>> b = [1,2,3,4]• Dados do tipo listas, dicionarios e pré-deﬁnidos pelo usuário são mutáveis! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 84 84

Operacões em Listas II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 85 85

Operacões em Listas• Para fazer cópias de listas • a = b[:] (2 cópias independentes) • a = b (os 2 referenciam o mesmo objeto)• Qual a diferença entre listas e tuplas ? • Listas são mutáveis e Tuplas imutáveis! • l = [1,‘abc’,4] t = (1,‘abc’,4,5)• Atribuição em listas e tuplas • list[0] = ‘3‘ ok! • t[0] = 3 NOK!!! (Deve-se criar uma nova tupla! - t = (3, ‘abc’,4,5) Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 86 86

Tuplas x Listas! • Listas !"#$%& são mais lentas porém mais poderosas que tuplas • Listas podem ser modiﬁcadas e tem diversos operadores que podem ser utilizados ! (%)*+%,-.)-/*0"%*&/%/$*&)%&1/+2,/",%/3*4-(-.5%/&")*$1/ • Tuplas são imutáveis e tem menos funcionalidades! &62/*,")78-*& ! /9&%:&-/%/4".562/)"#$-;</#%(%/)(%.&42(,%(/2")(2&/)*#2&/ • -,/)"#$%& converter entre listas e tuplas ? Para !!!"#$#%&()*+, !!!-./012"3 2&()*+3 !!!045-2-./012"33 %&()*+, !!!610/2-./013#!"#$%&%#"()) Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 87 87

! Exercício 02 !"#$%&%()*+* ! ,(-.$#/0#)1-)-#234.#)5-.1-6)7#$8171-)7#9 ! :;6*6<6=6>6?6@6A6B6C6*;6**6*<6*=6*>6*?D ! E4.#$815()7#)*)1)C ! E4.#$815()7#)B)1)*= ! FG0#$(-)H1$#- ! FG0#$(-)&0H1$#- ! I(7(-)(-)0G5.H5(-)7#)<6)=)#)> ! J-.1)$#8#$-1 ! K1LM()#4.$#)1)-(01)7()4.#$815()7#)*;)1)*?)H#5() 4.#$815()7#)=)1)C)#0)N5(1.O II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 88 88

Métodos muito usados• append(), insert(), extend(), del()• min(), max()• index(), count(), remove(), pop()• reverse() , sort()• etc. Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 89 89

Strings• Formatação e conversão de Strings• Usam os mesmos operadores básicos de lista• Multi-Strings, Strings com aspas simples e duplas• Caracteres Speciais e str() e unicode() Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 90 90

Strings• Também uma sequência e é Imutável! • “42” + 1 (erro!) Use “42” + str(1) • ﬂoat(), int() -> string para numéro• Atribuição • S = ‘spam’ S[0] = ‘x’ ERRO!!! • Strings são imutáveis! • String -> Lista -> String (.join)• Formatação de string Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 91 91

Métodos mais usados• ﬁnd(), replace(), join(), split()• isdigit(), islower(), strip(),• startswith(), upper(), lower()• etc. Exemplos2.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 92 92

Exercício 03• Crie uma lista com o nome de 10 pessoas e sorteie uma pessoa, depois embaralhe novamente e sorteie outra (sem repetição) • Dica: help(random) - módulo para aleatoriedade.• Faça um programa que permita ao usuário digitar o nome e em seguida mostrar ao usuário de trás pra frente somente em letras maiúsculas. • Dica: Procure pela documentação do help(“”) ! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 93 93

Dicionários Um “hash map” pythonico! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 94 94

Dicionários• Estrutura de dados em forma de coleções onde os items são armazenados e buscados pela chave em vez do deslocamento posicional. • Chaves podem ser quaisquer objetos do tipo imutável • Valores podem ser de qualquer tipo • Um dicionário pode armazenar diferentes tipos de valores e é mutável!• Criando e modiﬁcando dicionários! • d = {“user” : “Marcel” , “password”: 2342} Exemplos3.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 95 95

Dicionários• Dicionários não são ordenados! • Uma nova chave pode aparecer em qualquerr lugar • Funciona como “hashing”• Algums métodos: • has_key(‘eggs’) , clear() , del d[‘key’] , keys(), values(), items(), get() , update() • copy() fazer cópias de dicionários ! (Lembre-se que dicionario é mutável!) Exemplos3.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 96 96

Arquivos Como é fácil manipular um arquivo! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 97 97

Arquivos• Apenas uma linha para abrir um arquivo! • file = open(“data”, ‘r’) tipos: r, a, w• Alguns métodos para operações em arquivos: • file.read(), readline(), readlines(), • file.write(), writelines(), • file.close() Exemplos3.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 98 98

Booleanos Expressões lógicas II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 99 99

Expressões lógicas• True e False são constantes em Python • False : 0, None, [] , {} , 0.0 • True: Valores Numéricos exceto 0, objeto não vazios • Um dicionário pode armazenar diferentes tipos de valores e é mutável!• Operadores de comparação: ==, != , < , <=, etc. • X == Y ( efetua teste de equivalência de valor) • X is Y (Testa a identidade do objeto) Exemplos3.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 100 100

Expressões lógicas• None é similar ao NULL em linguagem C • L = [None] * 100 (declara uma lista de 100 items None )• Operações com or e and • not -> inversão lógica (true -> false , false -> true) • and e or (&& e II)• isinstance(element,type) • Veriﬁca se um elemento é do tipo type Exemplos3 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 101 101

Exercício 03 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 102 102

Exercício 04 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 103 103

Instruções compostas If python == “cool”: print “Oh yeah!” II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 104 104

Fluxo de Controle• Várias expressões Python para controlar o ﬂuxo do programa. Todos eles fazem uso de testes condicionais booleanos. • ifs, else • loops while, for II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 105 105

Instruções if Exemplos4 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 106 106

Instruções while Exemplos4 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 107 107

Instruções while• Você pode usar o comando break para sair do loop mais próximo que a envolve.• Você pode usar o comando continue para pular para o ínicio do loop mais próximo que a envolve e pular para a próxima iteração.• Você pode usar o comando pass quando você não quer que se faça nada (instrução vazia)• Você pode o o bloco else do loop para quando se quer executar um código quando se sai normalmente do loop (sem ser por comando break) Exemplos4.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 108 108

Instruções for• Loops for iteram sobre uma sequência de items (listas, tuplas, string ou quaisquer outros objetos cuja a linguagem considere como um “iterator”)• Várias maneiras de iterar sobre um conjunto de items!• Também possui o bloco else quando se sai normalmente do loop (similar ao while)• Função muito usada nos loops for: range() • range() - Retorna uma lista de números que varia de 0 a ao número passado como parâmetro. Exemplos4.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 109 109

Instruções for II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 110 110

Instrução zip• A função range() percorre sequências de maneira exaustiva. A função interna zip permite usar loops for para visitar várias sequências em paralelo.• zip() é bastante poderoso, pode unir sequências onde retorna ! uma lista de tuplas que se distribuem em pares os items paralelos extraídos dessas sequências.• Permite também facilitar a construção de dícionarios! ! • x = dict(zip(kes,vals)) ! ! ! ! ! ! Exemplos4.py ! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 111 111

Compreensão de listas [i for i in “python é fácil demais”] II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 112 112

Compreensão de listas ! !"#$%&&()"*+&*,-(./( linguagem Python• Funcionalidade muito poderosa da • 01.2"*(3$"%./*4"#$%&(()"*+&*,-(./(5*4%-/*,-(./(*+&*6"%#/* da lista original. Gera uma lista nova aplicando uma função para cada elemento • 674-,*&*%7$-+/8*9*3("*+&*4"#$%&(()"*+&*,-(./(*:*;&#* de código!) ! Muito usado por programadores Python! (Economia 4"#3#*&#*#/.&#7.-4/8• A !sintaxe da compreensão de lista usa-se de palavra-chaves: 0"%*&<&#$," ! =*>*?<@*A*<*-*?B*888*CDD • [expression for name in list] ! E*>*?<*F*<*-*=*/+*<*&G&D ! H#*$1.2"*.&#"( ! III(*>*J<KKL*6"%*<*-*%/M&NOBPQ ! III#*>*J<*6"%*<*-*(*-6*<RL*>>*BQ Exemplos4.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 113 113

Compreensão de listas• Permite também o uso de ﬁltros (deteminam se uma determina expressão deve ser executada sobre um membro da ! lista) !"#$%&&()"*+&*,-(./(012 ! • [expression for name in list if ﬁlter ] 3.-,-4/%*+-5-"6%-"(7*&8&#$,"9 ! :::+;<=>",?=9@AAAA7=5&,./=9BCAAA7=D-,E8=9FGAAA7 =?E(5/=91AAAH ! :::$"((-I-,-+/+&(J%-5"*;*K5/%*?"%*5/%*-*+*-?*+K5/%L* M*NAAAAL ! :::$"((-I-,-+/+&(J$"I%&*;*K5/%*?"%*5/%*-*+*-?* +K5/%L*M*1AAL Exemplos4.py ! O#*(.%->( II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE ! :::*"#&*;*=PP*QQ*OQPQQ(Q.QPPQP/* 114 ?Q%PP/QQQ(P&*P.-QQRQQ/Q*Q(QQEPQSP&QQP PQ-P%QQ/QT***PQQ*PPPP= 114

Exercício 05• Faça! um programa que imprima na tela apenas os números ímpares entre 1 e 50 (usando compreensão de !"#$%&%()*+* listas!) ! ,#-.()/01)2341)5#)-(0#3)5#)%2133#3)(3)6/13)#347() #3%$4(3)-()#342()/-5#$2-#)89-(0#:(/4$(:-(0#;<)#) 1=($1)0/5(/>3#)()?15$7()?1$1)@10#2@13#+)A#5#>3#)/0) 2341)%(0)(3)-(0#3)4(5(3)#0)@10#2@13#+ ! BBB2341:-(0#:%2133#3CD94#21:?$-%?12;E;01?1:5 #:53?(34F(3;E;%2133#:-#=(%(:?#315(;E;1%/0/21 5($;E;G0:51:2341:5#):5#:%2133#3:5(:#"#$%%(;H ! I%1J ! K3#)13)G/-LM#3)34$+442#)#)34$+3?24 II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE ! N#?(341O 115 ! $#3?(341)C)DPP+Q(-8DR+442#8<)G($)R)-)SH<)G($)S)-) 115

Funções...Seu programa tendo cara de programa! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 116 116

Deﬁnindo FunçõesDeﬁnição da função inicia com “def ” II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 117 117

Deﬁnindo FunçõesDeﬁnição da função inicia com “def ” Nome da função II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 118 118

Deﬁnindo FunçõesDeﬁnição da função inicia com “def ” Nome da função Argumentos II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 119 119

Deﬁnindo FunçõesDeﬁnição da função inicia com “def ” Nome da função Argumentos Identação II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 120 120

Deﬁnindo FunçõesDeﬁnição da função inicia com “def ” Nome da função Argumentos Identação “return” indica o retorno da função II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 121 121

Definindo FunçõesDefinição da função inicia com “def ” Nome da função Argumentos Identação “return” indica o retorno da função Sem header file Sem declaração do tipo de retorno da função ou do tipo dos argumentos II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 122 122

Chamando uma função• Sintaxe básica para chamar uma função: >>> def myfun(x, y): return x * y >>> myfun(3, 4) 12 Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 123 123

Passagem de parâmetros• Várias métricas podem ser usadas na passagem dos parâmetros de uma função: >>> def myfun(x, y): return x * y >>> myfun(3, 4) 12 >>> myfun(y=3, x=4) 12 >>> myfun(3, y=4) 12 Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 124 124

Parâmetros com valores padrões• Cada parâmetro pode ter um valor padrão. • Utilizado quando um parâmetro é omitido na chamada da função def myfun(x, y = 0.3, prompt = True): res = x * y if prompt: print “Resposta é %f”, res return res Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 125 125

Parâmetros com valores padrões def myfun(x, y = 4, prompt = True): res = x * y if prompt: print “Resposta é %i”, res return res• Esta função pode ser invocada de várias formas: >>> myfun(3) Resposta é 12 12 >>> myfun(x=3, prompt = False) 12 >>> myfun(5, 2, False) 10 Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 126 126

Valor de retorno• Toda função em Python retorna alguma valor; • Mesmo funções que não possuem a cláusula return.• Funções que não possuem return retornam None. • None é uma constante especial deﬁnida na linguagem; • Similar a NULL, void, ou nil em outras linaguagens; • É lógicamente equivalente à False; • O interpretador não imprime None. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 127 127

Valor de retorno• Uma função pode retornar mais de um valor >>> def teste(): x = 1 y = 2 z = 3 return x, y, z >>> x, y, z = teste() >>> ret = teste() >>> ret (1, 2, 3) Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 128 128

Algumas funções especiais... e Python também tem seu momento funcional! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 129 129

Parâmetros args Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 130 130

Funções map, reduce e filter• Função map(func, seq) • Função interna que aplica uma função func a cada item de um objeto sequência (seq) e retorna uma lista com os resultados da chamada da função.• Função filter(func, seq) • Função interna que aplica uma função filtro func a cada item de um objeto sequência (seq) e retorna uma lista com os resultados que satisfazem os critérios da função de teste seq. Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 131 131

Módulos... Módulos: o que é, como criar e como utilizar. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 132 132

Introdução 1/2• Quando você encerra o interpretador, todas as deﬁnições de variáveis e funções são perdidas; • Solução é gerar um script e roda-lo.• Mas e se você desejar utilizar um determinada função do script em outro programa? • Solução são os módulos! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 133 133

Introdução 2/2• Um módulo é um arquivo .py contendo deﬁnições e comandos Python: • Funções • Variáveis e constantes • Classes • ...• Vantagem é a possibilidade de adicionar todas estas deﬁnições em outros arquivos ou módulos. • Isto é feito utilizando a cláusula import II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 134 134

Executando módulos como scripts• Rodar um módulo Python é similar a importar as definições do módulo para o interpretador. • Se você fizer python meuModulo.py irá carregar as definições e destruir logo em seguida!• Para executar algum determinado código de maneira similar à um script você deve testar a cláusula __name__ : if __name__ == “__main__”: print “Execute algum código” Exemplos5.py II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 135 135

Pacotes• Pacotes são coleções de módulos Python. • Qualquer diretório do sistema operacional que contém um arquivo __init__.py dentro é considerado um pacote. • Pacotes organizam módulos e permitem que programadores importem módulos da seguinte maneira: • import meuPacote.meuSubPacote.meuModulo # meuPacote/ # __init__.py -- vazio # meuSubPacote/ # __init__.py -- vazio # meuModulo.py -- modulo importado II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 136 136

Caminho de busca dos módulos• Quando você executa import meuModulo o interpretador procura pelo arquivo meuModulo.py seguindo uma determinada regra. • Primeiramente ele procura pelo arquivo no diretório corrente (onde o interpretador foi executado). • Caso ele não encontre o arquivo no diretório corrente, a busca prossegue em uma lista de diretórios que é especiﬁcada na variável sys.path• Você pode atribuir novos diretórios de busca na variável sys.path (ela é uma lista dentro do módulo sys da biblioteca padrão) • Útil quando você quer instalar seu módulo na máquina de um usuário. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 137 137

Compilando um módulo Python... Compilando??? Como assim??? Python não é interpretado??? II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 138 138

Compilando um módulo Python• Sim, Python é e continua sendo interpretada! • Python utiliza o conceito de byte-code (muito conhecido em Java).• O que acontece quando você importa um módulo: • 1) - Interpretador busca pelo arquivo .py correspondente; • 2) - Arquivo .py é “compilado” para o byte-code reconhecido pelo interpretador; • 3) - Byte-Code é incorporado a tabela de símbolos correntes do interpretador. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 139 139

Compilando um módulo Python• Compilação para byte-code pode ser um gargalo de desempenho quando você carregar um programa! • Especialmente se você utiliza muitos módulos em seu programa.• Solução é pré-compilar os módulos antes de rodar seu programa! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 140 140

Exercício 06• II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 141 141

QuickSort• Algoritmo de ordenação bastante utilizado e muito eﬁciente • Complexidade BigO(nlogn) 1 . Escolher um pivô inicial x; 2. Colocar todos itens com chave menor que a de x à esquerda de x, formando uma seqüência S1; 3. Colocar todos itens com chave maior que a de x à direita de x, formando uma seqüência S2; 4. Isto feito, o mesmo processo é aplicado às seqüências S1 e S2, que por sua vez produzirão novos segmentos; 5. O processo deve ser aplicado sucessivamente às seqüências enquanto elas tiverem tamanho ≥ 1; II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 142 142

QuickSort• Você pensaria assim...def partition(list, l, e, g): if list == []: return (l, e, g) else: head = list[0] if head < e[0]: return partition(list[1:], l + [head], e, g) elif head > e[0]: return partition(list[1:], l, e, g + [head]) else: return partition(list[1:], l, e + [head], g) II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 143 143

QuickSort• Agora que você sabe compreensão de listas, você pode fazer assim! def qsort(L): if len(L) <= 1: return L return qsort( [ lt for lt in L[1:] if lt < L[0] ] ) + [ L[0] ] + qsort( [ ge for ge in L[1:] if ge >= L[0] ] )• E não é que lembra a linguagem funcional Haskel ?! # qsort [] = [] # qsort (x:xs) = qsort elts_lt_x ++ [x] ++ qsort elts_greq_x # where # elts_lt_x = [y | y <- xs, y < x] # elts_greq_x = [y | y <- xs, y >= x] II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 144 144

Ordenação• Mas um programador Pythonico, ainda faria mais eﬁciente! list.sort()• Utiliza-se de uma implementação nativa de Python para ordenação de sequências! Mais eﬁciente, híbrido com complexidade no pior caso de nlogn. II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 145 145

Python é muito poderoso!• Não precisa reinventar a roda! Molde-a para adaptar ao seu problema!• A documentação de Python é bastante vasta e há muitas funcionalidades prontas! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 146 146

Chegamos ao ﬁm! =DHora da random.choice([pergunta, dúvida, discussão]) !! II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 147 147

Referências• I Workshop CINLUG de Python (Ministrado no CIN) • http://www.cin.ufpe.br/~cinlug/ﬁles/workshop-python.1.pdf • http://www.cin.ufpe.br/~cinlug/ﬁles/workshop-python.2.pdf• Mini-Curso de Introdução a Python (Avaty Tecnologia e Info.) • http://www.avaty.com.br/artigos/CURSO-PYTHON.pdf II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 148 148

Hello, I am Python! Marcel Caraciolo Mini-Curso De Introdução a Python II Workshop de Software Livre - CIN/UFPE - Recife - PE 149 149

http://www.mobideia.com	304
http://www.mobilidadetudo.com	157
http://pugpe.wordpress.com	64
http://paper.li	21
http://us-w1.rockmelt.com	6
http://busk.com	1

Mini-Curso de Python dia 21/03 (Segunda-Feira) no II Workshop de SL do CIN/UFPE

by Marcel Caraciolo on Mar 22, 2011

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Mini-Curso de Python dia 21/03 (Segunda-Feira) no II Workshop de SL do CIN/UFPE — Presentation Transcript