PYTHONtiagodemelo.info/wp-content/uploads/2020/11/aula-python.pdf · 2020. 11. 14. · Python é...

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PYTHON

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Características

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Características

● Simples

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Características

● Simples● Interpretada de alto nível

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Características

● Simples● Interpretada de alto nível● Orientada a objetos

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Princípios

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Princípios

● Baseada em indentação.

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Princípios

● Baseada em indentação.● Extremamente flexível

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Princípios

● Baseada em indentação.● Extremamente flexível● As regras são estabelecidas pela comunidade

Python

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Python 2 x Python 3

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Python 2 x Python 3

● Em 2008, os desenvolvedores da Python Software Foundation decidiram criar a versão 3.

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Python 2 x Python 3


● As mudanças foram muitas e, por isso, Python 3 não é compatível com Python 2.

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Python 2 x Python 3



● A manutenção de Python 2.7 foi até 2020.

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Python 2 x Python 3



● A manutenção de Python 2.7 foi até 2020.● Portanto, projeto novo, Python 3.

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Interpretador

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Interpretador

● IPython é o interpretador de Python.

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Interpretador

● IPython é o interpretador de Python.● É a ferramenta que traduz o código fonte em

uma ação.

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Interpretador


uma ação.● Permite ainda simples cálculos diretamente.

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Interpretador


uma ação.● Permite ainda simples cálculos diretamente.

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Operador de Atribuição

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● Exemplo:

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● Exemplo:

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● Exemplo:

● O tipo da variável é automaticamente identificado por Python.

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● Exemplo:


● Os tipos primitivos de Python são:

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● Exemplo:


● Os tipos primitivos de Python são:– int: inteiro

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● Exemplo:


● Os tipos primitivos de Python são:– int: inteiro– float: números reais

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Operador de Atribuição● Exemplo:


● Os tipos primitivos de Python são:– int: inteiro– float: números reais– str: string de caracteres

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● O tipo da variável é automaticamente identificado por Python.● Os tipos primitivos de Python são:

– int: inteiro– float: números reais– str: string de caracteres– bool: lógico (boleano)

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● O comando type é usado para identificar o tipo de uma variável.

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● O comando type é usado para identificar o tipo de uma variável.

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Indentação

● Os limites das declarações e blocos de códigos são definidos pelo layout e não por símbolos específicos.

● Melhora na legibilidade e organização do código.

● Por convenção, nós usamos a indentação com quatro espaços.

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Orientação a Objetos

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● Python é uma linguagem orientada a objetos.

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● Python é uma linguagem orientada a objetos.● Em Python, tudo é objeto.

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● Python é uma linguagem orientada a objetos.● Em Python, tudo é objeto.● Inclusive variáveis, funções e todas as

estruturas são Python Object.

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estruturas são Python Object.● Por exemplo, uma string é um objeto da classe str.

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estruturas são Python Object.● Por exemplo, uma string é um objeto da classe str.

● Portanto, suas propriedades e métodos podem ser identificados através de um ponto (.).

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Comentários

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Comentários

● Necessários para melhorar a legibilidade do código e também para o compartilhamento de programas.

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Comentários


● Comentários em Python são delimitados por #.

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Comentários


● Comentários em Python são delimitados por #.● As linhas com # não são executadas pelo

interpretador de Python.

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Comentários


● Comentários em Python são delimitados por #.● As linhas com # não são executadas pelo

interpretador de Python.

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Convenção de Nomes

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● Python é case sensitive.

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● Python é case sensitive.● Convenções:

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– Variáveis sempre são minúsculas (lowercase) com separador de _ (underline).

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– Funções sempre iniciam com letra maiúscula (uppercase) com separador de _ (underline).

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– Classes são escritas sem o separador com a primeira letra de cada nome em caixa alta.

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– Os pacotes são escritos em lowercase.

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– Os pacotes são escritos em lowercase.

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Regras de Codificação

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● A Python Software Foundation estabelece uma série de recomendações sobre estilos de codificação.

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● A Python Software Foundation estabelece uma série de recomendações sobre estilos de codificação.

● https://www.python.org/dev/peps

https://www.python.org/dev/peps

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Operadores Lógicos

● Se for necessário verificar se um objeto é de uma classe esperada, podemos fazer isto através do operador is ou is not.

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Operadores Lógicos

● Se for necessário verificar se um objeto é de uma classe esperada, podemos fazer isto através do operador is ou is not.

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Estruturas de Dados

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Estruturas de Dados

● Python possui três importantes estruturas para armazenamento e manipulação de dados:

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Estruturas de Dados

● Python possui três importantes estruturas para armazenamento e manipulação de dados:– Tuplas

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Estruturas de Dados

● Python possui três importantes estruturas para armazenamento e manipulação de dados:– Tuplas– Listas

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Estruturas de Dados

● Python possui três importantes estruturas para armazenamento e manipulação de dados:– Tuplas– Listas– Dicionários

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Tuplas

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Tuplas

● É uma estrutura que agrupa múltiplos objetos de maneira indexada.

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Tuplas


● As tuplas são representadas através de parênteses.

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Tuplas



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Tuplas



● As tuplas possuem apenas uma dimensão.

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Tuplas



● As tuplas possuem apenas uma dimensão.● São objetos imutáveis.

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Tuplas● É uma estrutura que agrupa múltiplos objetos de

maneira indexada.● As tuplas são representadas através de parênteses.

● As tuplas possuem apenas uma dimensão.● São objetos imutáveis.● As tuplas também podem ser criadas através da

função tuple( ).

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Tuplas

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Tuplas

● Os valores são acessados através dos seus índices.

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Tuplas


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Tuplas


● Tuplas podem ser interessantes porque exigem pouca memória.

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Tuplas



● São também usadas como saídas de funções.

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Tuplas



● São também usadas como saídas de funções.● Tuplas são objetos.

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Tuplas




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Tuplas




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Listas

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Listas

● Estrutura que permite armazenar objetos de tipos distintos.

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Listas


● É uma estrutura modificável.

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Listas


● É uma estrutura modificável.● Os valores são representados através de

colchetes [ ].

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Listas



colchetes [ ].● Exemplo:

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Listas



colchetes [ ].● Exemplo:

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Listas

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Listas

● As listas também podem ser criadas através da função list( ).

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Listas


● Essa função é comumente usada para converter outros tipos de objetos em listas.

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Listas


● Essa função é comumente usada para converter outros tipos de objetos em listas.

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Listas

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Listas

● Vasto conjunto de funções.

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)● reverse( )

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)● reverse( )● extend( )

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Listas

● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)● reverse( )● extend( )● index(valor)

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Listas● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)● reverse( )● extend( )● index(valor)● count(valor)

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Listas● Vasto conjunto de funções.● append( )● insert(i , valor)● pop (i)● reverse( )● extend( )● index(valor)● count(valor)● remove(valor)

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Listas

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Listas

● Fatiamento de listas

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Listas

● Fatiamento de listas– lista[posA:posB]

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Listas


● Uso de índices negativos

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Listas


● Uso de índices negativos– lista[-1]

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Strings

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Strings

● São consideradas listas de caracteres.

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Strings

● São consideradas listas de caracteres.● A codificação de strings em Python 3 é

Unicode.

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Strings

● São consideradas listas de caracteres.● A codificação de strings em Python 3 é

Unicode.● A criação de uma variável do tipo string é entre

aspas:

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Strings

● São consideradas listas de caracteres.● A codificação de strings em Python 3 é Unicode.● A criação de uma variável do tipo string é entre

aspas:

● Uma string é uma lista de caracteres.

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Strings● São consideradas listas de caracteres.● A codificação de strings em Python 3 é Unicode.● A criação de uma variável do tipo string é entre aspas:

● Uma string é uma lista de caracteres.● As funções de listas podem ser usadas diretamente

nas strings

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nas strings

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nas strings

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Dicionários

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Dicionários

● Tipo de estrutura bastante utilizada em diversas aplicações.

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Dicionários


● O acesso aos valores é através de uma chave, ao invés de usar um índice numérico (listas).

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Dicionários



● Exemplo:

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Dicionários



● Exemplo:

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Dicionários



● Exemplo:

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COMANDOS CONDICIONAIS

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IF-ELSE

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IF-ELSE

● Python usa o comando if para testar uma condição.

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IF-ELSE


● Comandos simples e com sintaxe próxima de outras linguagens de programação.

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IF-ELSE



● A indentação deve ser mantida!

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IF-ELSE



● A indentação deve ser mantida!

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LAÇOS DE REPETIÇÃO

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Laços de Repetição

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● É comumente usado o comando for.

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● É comumente usado o comando for.● É executado através de objetos iteráveis.

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● É comumente usado o comando for.● É executado através de objetos iteráveis.● Exemplo:

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● É comumente usado o comando for.● É executado através de objetos iteráveis.● Exemplo:

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Range

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Range

● Função usada para gerar uma sequência de números.

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Range


● Exemplo 1:

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Range


● Exemplo 1:

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Range


● Exemplo 1:

● Exemplo 2:

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Range


● Exemplo 1:

● Exemplo 2:

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Range


● Exemplo 1:

● Exemplo 2:

● Exemplo 3:

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Range


● Exemplo 1:

● Exemplo 2:

● Exemplo 3:

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Range

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Range

● A função de range é comumente usada com for:

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Range

● A função de range é comumente usada com for:

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Enumerate

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Enumerate

● A função retorna o índice (index) e o elemento de uma lista.

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Enumerate


● Exemplo:

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Enumerate


● Exemplo:

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Zip

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Zip

● A função zip permite associar muitas listas e simultaneamente iterar através dos elementos destas listas.

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While

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While

● Python ainda possui o comando while como laço de repetição.

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While

● Python ainda possui o comando while como laço de repetição.

● O controle do término do laço é responsabilidade do programador.

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FUNÇÕES

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Funções

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Funções

● Um dos pontos fortes de Python é o poder de automatização de tarefas.

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Funções


● A forma mais simples de fazer isto é através das funções.

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Funções



● Uma função é um objeto que aceita um parâmetro como entrada e então executa uma ação.

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Funções



● Uma função é um objeto que aceita um parâmetro como entrada e então executa uma ação.

● Uma função usa a palavra reservada def e o nome da função.

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Funções● Um dos pontos fortes de Python é o poder de

automatização de tarefas.● A forma mais simples de fazer isto é através das funções.● Uma função é um objeto que aceita um parâmetro como

entrada e então executa uma ação.● Uma função usa a palavra reservada def e o nome da

função.● Se a função retornar um valor, então deveremos usar o

operador return.

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Funções

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Funções

● É possível ainda ter argumentos opcionais nas funções.

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Funções


● Para isto, é necessário definir os valores default destas funções.

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Funções



● Exemplo:

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Funções



● Exemplo:

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Funções

● É possível ainda passar listas e dicionários como parâmetros para funções.

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Múltiplos Retornos

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Múltiplos Retornos

● Uma função pode ainda retornar múltiplos valores.

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Múltiplos Retornos

● Uma função pode ainda retornar múltiplos valores.

● Para isto, basta retornar os valores separados por vírgulas.

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Funções Lambda

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Funções Lambda

● São as chamadas funções anônimas.

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Funções Lambda

● São as chamadas funções anônimas.● Portanto, essas funções não têm nomes.

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Funções Lambda

● São as chamadas funções anônimas.● Portanto, essas funções não têm nomes.● Elas são criadas em tempo de execução.

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Funções Lambda

● São as chamadas funções anônimas.● Portanto, essas funções não têm nomes.● Elas são criadas em tempo de execução.● São muito úteis na manipulação de dados em

Ciência de Dados.

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Funções Lambda


Ciência de Dados.● Uma função anônima é criada através da

palavra-reservada lambda.

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Funções Lambda


Ciência de Dados.● Uma função anônima é criada através da

palavra-reservada lambda.

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ORIENTAÇÃO A OBJETOS

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Classes e Objetos

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Classes e Objetos

● Python é uma linguagem orientada a objetos.

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Classes e Objetos

● Python é uma linguagem orientada a objetos.● Porém, é possível programar sem ter essa

noção.

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Classes e Objetos

● Python é uma linguagem orientada a objetos.● Porém, é possível programar sem ter essa

noção.● A própria linguagem facilita essa abordagem.

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Classes

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Classes

● Os objetos são criados através das classes.

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Classes

● Os objetos são criados através das classes.● A programação em Python é através da

manipulação de objetos.

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Classes


manipulação de objetos.● Forma simples de criar um objeto a partir de

uma classe:

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Classes



uma classe:objeto1 = classe1 (arg1)

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Classes




● A declaração abaixo criou uma variável ou objeto?

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Classes





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Classes





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Como criar uma classe?

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● Nós devemos usar a palavra-reservada class.● O método construtor é representado através

__init__.

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● Nós devemos usar a palavra-reservada class.● O método construtor é representado através

__init__.

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PACOTES E MÓDULOS

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Introdução

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Introdução

● Em Python, existem dois tipos de estruturas para organizar o código:

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Introdução

● Em Python, existem dois tipos de estruturas para organizar o código:– Módulos

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Introdução

● Em Python, existem dois tipos de estruturas para organizar o código:– Módulos– Pacotes

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Introdução


● Módulos são arquivos com a extensão .py em que funções e classes são armazenadas.

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Introdução


● Módulos são arquivos com a extensão .py em que funções e classes são armazenadas.

● Pacotes são estruturas de diretórios em que muitos módulos podem ser armazenados.

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Instalação de Pacotes

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● É possível usar pacotes próprios ou desenvolvidos por terceiros.

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● GitHub é um exemplo de repositório de pacotes.

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● Instalação de pacotes usando Anaconda:

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● Instalação de pacotes usando Anaconda:– conda install numpy

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● Instalação de pacotes diretamente:

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● Instalação de pacotes diretamente:– pip install numpy

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Carregar Pacotes ou Módulos

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● O comando import é usando para importar pacotes para a memória.

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● Exemplo:

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● Exemplo:– import datetime

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● É possível ainda usar uma versão com nome mais curto do pacote.

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● Exemplo:

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● Exemplo:– import numpy as np

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● Exemplo:– import numpy as np

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● É possível ainda importar um pacote sem usar um prefixo.

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● Exemplo:

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● Exemplo:– from pandas import *

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● Exemplo:– from pandas import *

● Esta abordagem deve ser evitada porque envolve muitos riscos de sobrescrever quando vários pacotes são carregados.

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TRATAMENTO DE ERROS E EXCEÇÕES

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Exceções

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Exceções

● Python é considerada uma linguagem de programação flexível e pode facilmente levar a erros difíceis de serem encontrados (debugados).

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Exceções


● Um programa robusto precisa tratar situações especiais.

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Exceções


● Um programa robusto precisa tratar situações especiais.

● Por exemplo, divisão numérica cujo denominador é igual a zero.

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EXPRESSÕES REGULARES

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Expressões Regulares

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● São uma forma poderosa e rápida de realizar buscas em strings.

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● O pacote em Python que permite o uso de expressões regulares é re.

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● O pacote em Python que permite o uso de expressões regulares é re.

● Às vezes, expressões regulares podem ser difíceis de se compreender para os não acostumados.

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DECORATORS

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Decorators

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Decorators

● São um tipo específico de função em Python que permite que o programador aplique restrições a qualquer uma função em Python.

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Decorators


● Um decorator toma alguma função, adiciona funcionalidades e retorna essa função.

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Decorators


● Um decorator toma alguma função, adiciona funcionalidades e retorna essa função.

● Às vezes, o uso desse recurso é também chamado de metaprogramação.

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Funções

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Funções

● Lembrar que tudo em Python são objetos.● Funções também são objetos.● Inclusive funções podem ser passadas como

parâmetros.

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Funções

● Lembrar que tudo em Python são objetos.● Funções também são objetos.● Inclusive funções podem ser passadas como

parâmetros.

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Decorators

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Decorators

● Exemplo:

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Decorators

● Exemplo:

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Decorators

● Exemplo:

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Decorators

● Exemplo:DECORATOR

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