Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas

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1 Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas Pedro Vasconcelos DCC/FCUP 2018 Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

2 Nesta aula 1 Listas em compreensão 2 Formatação de texto 3 Mais métodos sobre cadeias Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

3 Listas em compreensão É muito comum construir uma lista partindo de uma outra: selecionando elementos usando uma condição; aplicando uma transformação a cada elemento. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

4 Exemplo: calcular quadrados Construir a lista dos quadrados dos números inteiros de 1 a 9. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

5 Exemplo: calcular quadrados (cont.) Solução usando um ciclo for: lista = [] for x in range(1, 10): lista.append(x**2) print(lista) Solução usando uma lista em compreensão: lista = [x**2 for x in range(1,10)] print(lista) Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

6 Sintaxe [x**2 for x in range(1,10)] Notação inspirada na teoria de conjuntos: {x 2 : x {1,..., 9}} Mais geralmente: [expressão for variável in sequência] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

7 Mais exemplos >>> [i**2 for i in [2,3,5,7]] [4, 9, 25, 49] >>> [1+x/2 for x in [0, 1, 2]] [1.0, 1.5, 2.0] >>> [ord(c) for c in "ABCDEF"] [65, 66, 67, 68, 69, 70] >>> [len(s) for s in "As armas e os barões assinalados".split()] [2, 5, 1, 2, 6, 11] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

8 Listas em compreensão com condições Exemplo: quadrados dos múltiplos de 3 inferiores a 10. [x**2 for x in range(10) if x%3==0] Mais geralmente: [expr for variável in sequência if condição] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

9 Outro exemplo Um número natural n é primo se não tem divisores próprios (i.e. maiores do que 1 e menores do que n). Para testar se n é primo podemos testar se a lista dos divisores próprios é vazia. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

10 Testar primos def primo(n): # lista dos divisores próprios divs = [d for d in range(2,n) if n%d==0] # n é primo se e só se a lista for vazia return len(divs)==0 Nota: esta solução é ineficiente (calcula todos os divisores em vez de terminar após encontrar o primeiro... ) Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

11 Listas em compreensão embricadas Podemos usar uma lista em compreensão dentro de outra. Exemplo: [[i*j for j in range(1,11)] for i in range(1,11)] produz a matriz da multiplicação: [[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], [2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20], [3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30],... [9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, 81, 90], [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100]] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

12 Compreensões com múltiplas sequências A ordem do resultado depende da ordem das sequências: >>> [(x,y) for x in "ABC" for y in range(3)] [( A, 0), ( A, 1), ( A, 2), ( B, 0), ( B, 1), ( B, 2), ( C, 0), ( C, 1), ( C, 2)] >>> [(x,y) for y in range(3) for x in "ABC"] [( A, 0), ( B, 0), ( C, 0), ( A, 1), ( B, 1), ( C, 1), ( A, 2), ( B, 2), ( C, 2)] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

13 Sintaxe geral [expr for var1 in seq1 if cond1 for var2 in seq2 if cond2. for varn in seqn if condn] Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

14 Formatação de texto Por vezes necessitamos de especificar exatamente como são mostrados resultados; por exemplo: algarismos e casas decimais dos números; mostrar ou não zeros à esquerda/direita; alinhar campos entre linhas duma tabela. Podemos fazer tudo isto em Python com o operador de formatação de texto. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

15 Operador de formatação formato % valores formato uma cadeia com campos marcados com o símbolo % valores um tuplo de valores (a substituir nos campos). Exemplos: >>> "O valor de Pi é %f" % math.pi O valor de Pi é >>> "%02d/%02d/%4d" % (1, 6, 2013) 01/06/2013 Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

16 Alguns campos de formatos %d, %i inteiro decimal com sinal "%d/%3d/%-3d" % (5, 5, 5) 5/ 5/5 %e, %f, %g vírgula flutuante, formato exponencial ou decimal "%f %.3f %e" % (math.pi,math.pi,math.pi) e+00 %s cadeia "(%s/%4s/%-4s)" % ("A", "BC", "D") (A/ BC/D ) %% o caracter % "%d%% da nota" % 12 12% da nota Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

17 Exemplo Tabelar o seno e coseno no intervalo [0, 2π]. Primeira versão (sem formatação). from math import * print("x", "sin(x)", "cos(x)") for i in range(11): x = 2*pi/10 * i print(x, sin(x), cos(x)) Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

18 Exemplo (cont.) Resultado: x sin(x) cos(x) e e Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

19 Exemplo (cont.) Segunda versão (usando formatação): print("%7s %7s %7s" % ("x", "sin(x)", "cos(x)")) for i in range(11): x = 2*pi/10 * i print("%7.4f %7.4f %7.4f" % (x,sin(x),cos(x))) Legenda: %7.4f campo de vírgula flutuante com 7 carateres no total e 4 casas decimais; %7s campo de texto com 7 carateres no total. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

20 Exemplo (cont.) Resultado: x sin(x) cos(x) Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

21 Tabela de multiplicação Outro exemplo: formatar a tabela da multiplicação de 1 a 10. Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

22 Tabela de multiplicação (cont.) # formatar o cabeçalho fmt = " * " + 10*"%3d " print(fmt % tuple(range(1,11))) print(43* = ) # formatar o corpo for i in range(1,11): linha = [i] for j in range(1,11): linha.append(i*j) fmt = "%2d " + 10*"%3d " print(fmt % tuple(linha)) Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

23 Tabela de multiplicação (cont.) * =========================================== Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

24 Mais métodos sobre cadeias str.split() partir uma cadeia numa lista das partes delimitadas por espaços str.split(sep) partir uma cadeia numa lista das partes delimitadas pela cadeia sep str.join(lista) juntar uma lista de cadeias numa só usando str como separador Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

25 Exemplos >>> "as armas e os barões".split() [ as, armas, e, os, barões ] >>> "abc-de-fgh".split( - ) [ abc, de, fgh ] >>> " ".join([ as, armas, e, os, barões ]) as armas e os barões >>> "--".join([ as, armas, e, os, barões ]) as--armas--e--os--barões Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

26 Exemplo maior: a cifra de César Recorde a solução apresentada na aula 8: def cifrar(k, txt): msg = "" for c in txt: msg = msg + rodar(k,c) return msg Esta solução é correta mas ineficiente: acrescenta um carater de cada vez à cadeia txt isto constroi muitas cadeias intermédias podemos evitar isto usando join Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

27 Exemplo maior: a cifra de César Recorde a solução apresentada na aula 8: def cifrar(k, txt): msg = "" for c in txt: msg = msg + rodar(k,c) return msg Esta solução é correta mas ineficiente: acrescenta um carater de cada vez à cadeia txt isto constroi muitas cadeias intermédias podemos evitar isto usando join Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

28 Exemplo maior: a cifra de César (2) Uma solução melhor: def cifrar(k, txt): lista = [rodar(k,c) for c in txt] return "".join(lista) construimos uma lista com os carateres rodados usamos join para juntar todos carateres numa nova cadeia Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28

29 Mais geralmente Devemos usar "".join(lista) em vez de txt = "" for x in lista: txt = txt + x Pedro Vasconcelos (DCC/FCUP) Programação I Aula 12 Mais sobre cadeias e listas / 28