Introdução à programação usando linguagem Python

Prévia do material em texto

LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO E 
ESTRUTURAS DE DADOS 
 
 
Professor Marcelo Ferreira Zochio 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
 
2 INTRODUÇÃO À PROGRAMAÇÃO USANDO LINGUAGEM PYTHON 
 
Neste tópico, você terá o primeiro contato com uma linguagem de programação, a 
linguagem Python, e verá como ela trabalha. Verá também quais as vantagens de 
aprender a programar nessa linguagem. Ao final deste bloco, você será capaz de 
identificar constantes e variáveis; saber como trabalhar com operadores e operandos 
em Python; identificar entradas e saídas de um programa Python e criar um programa 
básico em Python. 
 
2.1 Constantes e variáveis 
Variável será o primeiro assunto que abordaremos. Como o próprio nome diz, ele 
trabalha com valores que mudam de acordo com as circunstâncias. Variável é a 
representação de uma região de memória utilizada para armazenar, acessar e modificar 
certo valor por um determinado espaço de tempo. Podemos denominá-la como 
quisermos, desde que não usemos palavras reservadas da linguagem usada para a 
construção do programa, e seja um nome contido em uma string contínua, sem espaços. 
Em muitas linguagens de programação, ela deve ser declarada; na linguagem Python, 
não há necessidade, pois Python é dinamicamente tipada, não havendo a necessidade 
de se declarar variáveis, pois intuitivamente o tipo de variável é identificado pelo 
sistema. Veja na prática essa afirmação: imagine um programa que calcule a média entre 
dois valores digitados pelo usuário. A seguir, tal informação escrita na linguagem C: 
#include <stdio.h> 
float x, y, media; 
int main(void) 
{ 
 
 
 
3 
 
printf("Digite o primeiro valor: "); 
scanf("%f", &x); 
printf("\nDigite o segundo valor: "); 
scanf("%f", &y); 
media=(x+y)/2; 
printf("\nResultado= %f", media); 
return 0; 
} 
 
Na sequência, o mesmo programa escrito em Python: 
a=float(input("Digite o primeiro valor: ")) 
b=float(input("Digite o segundo valor: ")) 
c=(a+b)/2 
print "Resultado= ", c 
 
Constante é um valor que será inalterado, independente das condições envolvidas na 
operação a ser realizada. As regras para seu uso são as mesmas aplicadas à variável. 
Pode ser uma string (conjunto de caracteres) ou um valor numérico. 
SAIBA MAIS 
Entenda melhor sobre o assunto no seguinte vídeo, que explica o uso de constantes e 
variáveis em Python. 
Vídeo: Constantes e variáveis 
NETO, A. C. Constantes e variáveis. 2017. Disponível em: 
<https://www.youtube.com/watch?v=uiGeQD_z2vs>. Acesso em: 13 fev. 2019. 
 
 
https://www.youtube.com/watch?v=uiGeQD_z2vs
 
 
 
4 
 
2.2 Atribuição e operadores 
Para atribuirmos valor a uma variável ou constante, ou ainda a outros elementos, como 
listas, dicionários ou tuplas, usamos o caractere “=”. Veja exemplos a seguir: 
# Exemplo 1: 
a = 10 
# Exemplo 2: 
b = 7.4 
# Exemplo 3: 
c = ‘estou estudando Python’ 
# Exemplo 4: 
d = [0, 1, 2] 
 
No exemplo 1, a variável de nome “a” tem o valor 10, sendo do tipo “inteiro”; no 
exemplo 2, a variável de nome “b” tem o valor 7.4, sendo do tipo “float”; no exemplo 3, 
a variável de nome “c” contém uma string (sequência de caracteres), sendo do tipo 
“string”. O exemplo 4 contém uma variável denominada “d” que inclui uma lista 
(também chamada de “array” em outras linguagens de programação). 
Note que não precisamos declarar o tipo de variável, pois como a linguagem Python é 
dinamicamente tipada, o tipo de variável ou constante está implícito nos dados que ela 
contém. 
Operadores são símbolos especiais que representam cálculos como adição, subtração e 
divisão. Os valores que são chamados pelo operador são denominados operandos. Em 
Python, os símbolos + (adição), - (subtração), / (divisão), * (multiplicação), ** 
(potenciação) e demais símbolos, como os parênteses, têm a mesma função que em 
uma expressão matemática. 
Nas operações matemáticas em Python, quando todos os operandos são inteiros, o 
resultado da operação é sempre um valor inteiro. Para expressar valores decimais, tanto 
 
 
 
5 
 
na entrada de dados como na saída, deve-se usar o ponto flutuante ao escrever o 
número. Veja a sequência de operações a seguir (o símbolo >>> é do prompt da 
linguagem Python): 
>>> 1 + 1 
2 
>>> 1.0 + 2.0 
3.0 
>>> 3.1 + 4 
7.1 
>>> 4 * (3 + 9) 
48 
>>> 2/3 
0 
>>> 456.0 / (5 + (7*3)-15) 
41.45454545454545 
>>> -7+9 
2 
>>> -5**2 
-25 
>>> (-5)**2 
25 
 
Agora, um exemplo de soma de variáveis: 
>>> a = 64 
>>> b = 17 
>>> a+b 
81 
 
 
 
6 
 
 
Note que a divisão 2 / 3 em Python, citada nos exemplos acima, fornece 0 como 
resultado porque a linguagem Python está considerando apenas a divisão inteira 
(somente o número 0 do resultado real que é 0.66666...). A ordem de execução dos 
operadores obedece à mesma regra da matemática. 
Quando o operador + é usado em strings, ele faz uma operação chamada concatenação 
de strings. O operador * também tem a mesma função, porém como multiplicador. Veja, 
a seguir, alguns exemplos: 
>>> 'goiaba' + 'goiaba'+ 'goiaba' 
'goiabagoiabagoiaba' 
>>> 'python' * 3 
'pythonpythonpython' 
 
Operações modulares em Python são realizadas pelo operador %; veja alguns exemplos: 
>>> 15%7 
1 
>>> 17%3 
2 
 
O Python trabalha também com operações booleanas (“verdadeiro” ou “falso”). O 
operador == faz a comparação de valores; veja alguns exemplos: 
>>> 10 == 10 
True 
>>> 5 == 7 
False 
 
 
 
 
7 
 
Caso você queira realizar operações lógicas (E, OU, OU EXCLUSIVO), poderá usar os 
operadores: 
& (operação lógica E) 
| (operação lógica OU) 
^ (operação lógica OU EXCLUSIVO) 
 
Veja alguns exemplos: 
>>> 5&6 
4 
>>> 5|6 
7 
>>> 5^6 
3 
 
Os outros operadores de comparação são (PERKOVIC, 2016): 
x != y (x é diferente de y) 
x > y (x é maior que y) 
x < y (x é menor que y) 
x >= y (x é maior ou igual a y) 
x <= y (x é menor ou igual a y) 
x in y (verifica se x está contido em y) 
 
2.3 Entrada e saída 
A linguagem Python trabalha com entrada de dados com o comando input. Na versão 
atual da linguagem Python, o comando input considera como do tipo “string” todo valor 
 
 
 
8 
 
colocado em uma variável através dele. Se você quiser usar valores numéricos, deverá 
convertê-los. Veja um exemplo: 
a = float(input(“Digite o valor da prestação: “)) 
 
Nesse exemplo, a variável “a” recebe inicialmente um valor literal, ou seja, considerado 
como caractere, que posteriormente é convertido em número real (que aceita valores 
fracionados) através do comando float. 
Falando em saídas, podemos ter como saídas os seguintes comandos: 
print  exibição na tela 
return  retorno de um resultado 
 
Veja um exemplo de cada um deles: 
Exemplo de print: 
a = ‘mostrando na tela’ 
print a 
 
Exemplo de return: 
def media_unisa(a, b): 
 return (a*0.4)+(b*0.6) 
 
Aparentemente podem parecer a mesma coisa, mas não são. O comando print, a partir 
de qualquer parte de programa, exibe na tela uma informação, que pode ser o conteúdo 
de uma variável, o resultado de uma operação, ou outro item; no caso do return, ele 
“retorna” um valor. Geralmente é uma resposta a um chamado de alguma função ou 
biblioteca. 
 
 
 
 
9 
 
SAIBA MAIS 
Para saber mais sobre esse assunto, assista ao vídeo sugerido, que explica o conceito de 
entradas e saídas em Python. 
Vídeo: Entrada e saída de dados em Python 
PYTHON CAFÉ. Entrada e saída de dados em Python. 2017. Disponível em: 
<https://www.youtube.com/watch?v=7mr6ZKSBFsI>. Acesso em: 13 fev. 2019. 
 
2.4 Programas sequenciais 
Para construir um programa em Python, não é necessário nem uma IDE (Integrated 
Development Environment, ou Ambiente Integrado de Desenvolvimento). Basta 
escrever seu programa usando um editor de texto não formatado, como Notepad 
(Windows) ou gedit (Linux), e salvar esse arquivo em formato .py. 
Para que possamos acessar o programa pelo prompt do Windows, devemos indexar a 
pasta que contém os arquivos da linguagemPython nas variáveis de ambiente do 
Windows. 
Para fazer isso, tomando por base o Windows 7, clique com o botão direito do mouse 
em Meu Computador, e depois em Propriedades; abra a opção Configurações 
Avançadas de Sistema, e aperte o botão Variáveis de Ambiente. Dentro de variáveis de 
Sistema, selecione a opção Path; acrescente o caminho do executável da linguagem 
Python (normalmente basta acrescentar C:\Python36-32;C:\Python36-32\Scripts;). 
Aperte OK em todas as janelas abertas. Preste atenção, pois a pasta onde o Python foi 
instalado no Windows pode variar. Aí você terá que colocar o caminho correto, não este 
que está escrito. 
Uma vez isso feito, é só digitar no prompt do Windows, estando na mesma pasta em 
que o programa criado está: 
python nome_do_programa.py 
ou ainda executá-lo diretamente, em alguns casos. É mais garantido executá-lo pelo 
prompt. 
https://www.youtube.com/watch?v=7mr6ZKSBFsI
 
 
 
10 
 
No caso do Linux, é só acessar o programa pelo prompt ou executá-lo diretamente, 
como no Windows. 
Embora não haja a necessidade de IDE para construir um programa em Python, há IDE 
desenvolvidas para esta linguagem. Entre elas, podemos citar: 
 
PythonWin 
 
 
PyCharm 
 
 
 
 
 
 
11 
 
PyScripter 
 
 
2.5 Por que Python? 
Se você já estudou programação alguma vez, deve estar se perguntando por que a 
escolha da linguagem Python como instrumento de ensino de programação, uma vez 
que muitos professores usam Java ou C. Vamos explicar: 
Um dos motivos é a sintaxe dessas linguagens, que é complexa. Veja um exemplo de um 
programa que exibe a mensagem Hello world! na tela em Java, em C e em Python: 
Hello world em Java: 
 
public class HelloWorld { 
 
 public static void main(String[] args) { 
 System.out.println("Hello world!"); 
 } 
} 
 
Hello world em C: 
#include <stdio.h> 
 
 
 
 
12 
 
int main(void) 
{ 
 printf("Hello world!\n"); 
 return (0); 
} 
 
Em Python, versão 3: 
print(“Hello world!”) 
 
Veja, a seguir, um exemplo de um programa escrito em Java que cria uma lista, ou array, 
e conta quantas vezes aparece o valor “5” dentro dela (ENADE, 2014, p. 13): 
public class CountConcurrence { 
 
 public boolean hasValue(int searchValue, int[] array, int i) { 
 if (i >= array.length) 
 return false; 
 
 if (array[i] == searchValue) 
 return true; 
 else 
 return hasValue(searchValue, array, i + 1); 
 } 
 
 public int count(int countValue, int[] array, int i) { 
 if (!hasValue(countValue, array, i) || i >= array.length) 
 return 0; 
 
 int c = 0; 
 if (array[i] == countValue) 
 c++; 
 
 c += count(countValue, array, i+1); 
 
 
 
13 
 
 return c; 
 } 
 
 public static void main(String[] args) { 
 int[] array = {2, 3, 5, 6, 9, 7, 8, 8, 9}; 
 CountConcurrence co = new CountConcurrence(); 
 System.out.println(co.count(5, array, 0)); 
 } 
} 
 
Agora, o mesmo programa escrito em Python: 
a = [2, 3, 5, 6, 9, 7, 8, 8, 9] 
contador = 0 
for x in a: 
 if x == 5: 
 contador +=1 
print(contador) 
 
Uma pergunta retórica: em qual dessas linguagens você gostaria de aprender a 
programar? 
Sobre a linguagem Python, outras vantagens são a sua versatilidade (podemos 
programar em modo procedural ou com orientação a objetos), o seu poder (é usada em 
programas científicos e outras aplicações que exigem grande poder de cálculo) e a 
simplicidade de uso (é interpretada, não sendo necessário compilar os programas). 
 
Conclusão 
Neste bloco, você tomou o primeiro contato com uma linguagem de programação. No 
próximo, continuaremos a falar sobre os principais comandos da linguagem Python. 
 
 
 
 
 
14 
 
Referências 
ENADE. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E CULTURA. Exame Nacional do Ensino Superior. 
Prova de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas. 2014. Disponível em: 
<http://download.inep.gov.br/educacao_superior/enade/provas/2014/40_tecnologia_
analise_desenv_sistemas.pdf>. Acesso em: 24 dez. 2018. 
PERKOVIC, Ljubomir. Introdução à computação usando Python: um foco no 
desenvolvimento de aplicações. Rio de Janeiro: LTC, 2016.