Programação de Computadores

Transcrição

1 Programação de Computadores Instituto de Computação UFF Departamento de Ciência da Computação Otton Teixeira da Silveira Filho

2 Conteúdo Tipos de variáveis comuns em linguagens em geral Identificadores em Python Tipos específicos de Python Alguns operadores de Python Usos simples do console do IDLE Entrada e saída de dados

3 Variáveis Vamos agora falar de variáveis genericamente, ou seja, aspectos das informações inseridas e processadas que várias linguagens de programação seguem A finalidade disto é evitar que durante o estudo se suponha que todas as linguagens compartilham as especificidades de Python

4 Variáveis Variáveis São espaços reservados na memória do computador que serão lidos, escritos e processados de uma forma pré-estabelecida

5 Variáveis As linguagens de programação trabalham com tipos de variáveis que ocupam valores múltiplos de bytes 1 B 2 B 4 B 8 B 16 B

6 Variáveis Os tipos de variáveis mais comuns em linguagens de programação são usadas para representar Caracteres, tabela ASCII, inteiros curtos - 1 B Caracteres, Unicode, Números inteiros - 2 B Números inteiros longos e de ponto flutuante - 4 B Números de ponto flutuante - 8 B Números de ponto flutuante - 16 B

7 Tabela ASCII básica Caracteres - 1 B

8 Caracteres Observemos os caracteres da tabela ASCII de numeração até 31 decimal são caracteres não imprimíveis. O 32 é o primeiro caracter imprimível, o espaço em branco, simbolizado por SP Embora um carater da tabela ASCII possa ser representado em um baite, não é incomum que a representação no computador seja feito em mais baites por questões de uso mais eficiente do processador Há extensões da tabela ASCII que representam outros caracteres

9 Caracteres Para caracteres há também o Unicode, um padrão de representação de caracteres que permite escrever caracteres específicos de várias línguas e caligrafias. A maioria das linguagens manipulam Unicode mas não permitem seu uso como identificadores

10 Inteiros Números inteiros - 2 B e inteiros longos - 4 B

11 Inteiros Embora este tipo de caracterização de representação de inteiros seja comum, há variações em algumas linguagens

12 Ponto flutuante Número de ponto flutuante(uma representação dos reais) - 4 B e 8 B

13 Variáveis Em qualquer linguagem os tipos de variáveis mais comumente encontrados são estes que foram apresentados

14 Python Vamos agora centrar foco na linguagem a ser usada neste curso, ou seja, Python.

15 Python - Identificadores Identificadores são uma sequência de símbolos com os quais designamos algum elemento dentro do programa em questão. Identificadores são usados para designar variáveis, funções, classes e métodos (falaremos um pouco disto depois)

16 Python - Identificadores Um identificador em Python é constituído de caracteres do alfabeto latino, algarismos arábicos e o sinal _ Não se começa um nome de variável por um algarismo Não podem ser usados os seguintes caracteres especiais: / \ # $ % & ( ) [ ] ^ ~ Não são permitidos sinais diacríticos (acentos, cedilha, etc.)

17 Python - Identificadores Um identificador em Python é constituído de caracteres do alfabeto latino, algarismos arábicos e o sinal _ Não se começa um nome de variável por um algarismo Não podem ser usados os seguintes caracteres especiais: / \ # $ % & ( ) [ ] ^ ~ Não são permitidos sinais diacríticos (acentos, cedilha, etc.) Nas versões mais recentes é permitido o uso do unicode

18 Python - Identificadores Não se pode usar as seguintes palavras reservadas (keywords) and def exec if not return False assert del finally import or try None break elif for in pass while with class else from is print yield nonlocal continue except global lambda raise True

19 Identificadores Há sensibilidade quanto os caracteres serem minúsculos ou maiúsculos: SOMA, Soma, SoMa e soma são considerados identificadores diferentes

20 Identificadores Preferencialmente, um identificador deve expressar a natureza do que a variável representa no programa. Se temos uma variável que representa velocidade, identificadores bons seriam velocidade vel v Mas quanto mais explícito melhor

21 Identificadores Exemplos válidos a Ab dados velocidade peso_maximo

22 Identificadores Exemplos não válidos \a :w +dados 2xpto True

23 Identificadores Exemplos válidos mas ruins TRUE A_c2_tcb_kmtp amorzinho blablabla xpto

24 Python - Variáveis Em Python as variáveis que inicialmente usaremos são dos tipos Número int float Lógicas bool

25 Python - Variáveis Importante: As aspas em variáveis tem um bom motivo para estarem lá. Vemos mais detalhes a medida que aprofundarmos nos conhecimentos sobre Python Estes tipos são denominados tipos simples em oposição aos tipos compostos que veremos em muito breve...

26 Python - Variáveis Sequências Cadeia de caracteres str Este é um tipo composto pois é constituído de um ou de vários caracteres

27 Python - Variáveis Há outros tipos em Python mas falaremos de alguns deles mais adiante

28 Tipos Descrição dos tipos str Podemos representar sequências de caracteres convencionados na tabela ASCII, embora haja adicionais para cada lingua e também Unicode int Representamos um subconjunto dos inteiros com sinal. Representação com tamanho limitado pela memória disponível float Representamos um subconjunto dos reais com representação em 8 baites, aproximadamente 17 algarismos significativos, embora isto dependa da implementação bool São variáveis booleanas que só admitem dois valores True e False

29 Números A distinção de conteúdo entre um número de tipo int e um número de tipo float é feita pelo uso de um ponto decimal nestes últimos Assim uma atribuição de um int se dá como a = 123 e um no caso de float a = 123. Como os computadores foram primeiramente desenvolvidos na Inglaterra e nos Estados Unidos da América, nas linguagens de computação se usa o ponto como separador decimal e não vírgula como no Brasil, Portugal, Alemanha, França, Rússia e outros países.

30 Operadores Operador de atribuição Caracter Operação Exemplo = a b a=b Atribuição não é igualdade

31 Operadores aritméticos Operadores aritméticos Caracteres Tipos operados Operação Exemplo + int, float Soma, operador unário a+b; +b - int, float Subtração, operador unário a-b; -b / float divisão a/b // int divisão a//b % int Resto da divisão a % b * int, float multiplicação a * b ** float potenciação a ** b

32 Operadores Observe que há uma sobrecarga de operadores. Isto significa que o mesmo símbolo é usado para operar tipos diferentes como, por exemplo, na soma. Veremos que existem outras sobrecargas ainda não anunciadas

33 Operadores Observe que há uma sobrecarga de operadores. Isto significa que o mesmo símbolo é usado para operar tipos diferentes como, por exemplo, na soma. Veremos que existem outras sobrecargas ainda não anunciadas Por enquanto só estamos falando de operadores aritméticos

34 Operadores aritméticos Se a e b int e a = 3 e b = 5 a+b resulta em 8 a-b resulta em -2 a//b resulta em 0 b//a resulta em 1 b ** a resulta em 125

35 Operadores aritméticos Em Python temos algo diferente na aritmética dos números int que é distinto de outras linguagens Enquanto: 3//2 resulta em 1-3//2 resulta em -2 A divisão inteira em Python dá como resultado o valor imediatamente menor

36 Operadores aritméticos A divisão inteira em Python dá como resultado o valor imediatamente menor Mas porque isto? Para haver consistência nas equações abaixo (a + b) // b = a // b + 1 b * (a // b) + a % b = a

37 Operadores aritméticos Experimente usar estas operações no console do IDLE

38 Operadores aritméticos Se a e b float e a = 3.0 e b = 5.0 a+b resulta em 8.0 a-b resulta em -2.0 a/b resulta em 0.6 b/a resulta em b ** a resulta em 125.0

39 Operadores aritméticos Experimentando no console do IDLE teremos

40 Operadores E se a e b forem de tipos diferentes?

41 Operadores E se a e b forem de tipos diferentes? Tome cuidado com estas operações

42 Operadores E se a e b forem de tipos diferentes? Tome cuidado com estas operações Se estamos falando de tipos de números diferentes o melhor é você especificar o que deseja, no caso poder haver ambiguidades. Por exemplo: a = float (b) d = int (c) fará de maneira explícita a transformação do tipo

43 Operadores E se a e b forem de tipos diferentes? Observe alguns exemplos ao lado

44 Operadores lógicos Operadores lógicos Caracteres Operação Exemplo not não not b and e a and b or ou a or b

45 Operadores lógicos Tabela verdade para o operador lógico not not Operando Resultado True False False True

46 Operadores lógicos Tabela verdade para o operador lógico and and Operando 1 Operando 2 Resultado False False False False True False True False False True True True

47 Operadores lógicos Tabela verdade para o operador lógico or or Operando 1 Operando 2 Resultado False False False False True True True False True True True True

48 Operadores lógicos Experimentando no console do IDLE...

49 Operadores relacionais Caracteres Operação Exemplo == Igual a a == b!= Não igual a!= b < Menor que a < b <= Menor ou igual a a<=b > Maior que a>b >= Maior ou igual a a>=b O resultado da comparação será verdadeiro ou falso

50 Operadores relacionais Novamente algumas experiências no console do IDLE

51 Operadores - prioridade Os operadores tem prioridades Temos os operadores já apresentados indo do mais prioritário, os parênteses, até os menos prioritários, os operadores lógicos Operador Prioridade () 1 ** 2 +, - unários 3 *, /, %, // 4 +, - 5 >, >=, < <= 6 ==,!= 7 = 8 and, or, not lógicos 9

52 Operadores Pela tabela acima temos que qualquer operação dentro de parênteses terá prioridade sobre qualquer operação. Isto inclui aninhamento de parênteses

53 Entrada e saída de dados Leitura n = input ( texto ) Lê a variável desejada, em geral o teclado, emitindo um texto (opcional) como indicação do usuário Escrita print( texto, variável1, texto2, variável2,...) Escreve as variáveis apresentadas no dispositivo padrão de saída, em geral a tela os textos são indicativos opcionais

54 Entrada e saida de dados Um exemplo no console do IDLE

55 Mais um pouco sobre o IDLE Se dentro do ambiente do IDLE você teclar help() seguido da tecla enter, você acionará um utilitário de ajuda do Python.

56 help no IDLE

57 Mais um pouco sobre o IDLE No exemplo chamamos pelas keywords, ou seja, pelas palavras reservadas. Por enquanto será pouco útil mas poderá ajudá-lo quando você for mais experiente. Para sair deste utilitário e voltar para o ambiente básico do IDLE, tecle quit seguido da tecla enter.