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1




Introdu¸˜o ` Programa¸˜o em Python e
       ca a          ca
                 Tk
         Carlos A. P. Campani

          22 de abril de 2005
2




Copyright c 2005 Carlos A. P. Campani.
´
E garantida a permiss˜o para copiar, distribuir e/ou
                       a
modificar este documento sob os termos da Licen¸a de
                                                  c
Documenta¸ao Livre GNU (GNU Free Documentation
            c˜
License), Vers˜o 1.2 ou qualquer vers˜o posterior
               a                     a
publicada pela Free Software Foundation; sem Se¸oes
                                                  c˜
Invariantes, Textos de Capa Frontal, e sem Textos de
Quarta Capa. Uma c´pia da licen¸a ´ inclu´ na se¸ao
                      o           c e      ıda       c˜
intitulada ”GNU Free Documentation License”.
veja: http://www.ic.unicamp.br/~norton/fdl.html.
ˆ
REFERENCIAS                                                  3




   Referˆncias
        e
   [1] Catunda, Marco Python: guia de consulta r´pida, Ed.
                                                a
       Novatec, 2001.
   [2] Python Documentation Index.
       http://www.python.org/doc/.
   [3] Lundh, Fredrik An Introduction to Tkinter, 1999.
       http://www.pythonware.com/library/tkinter/
       an-introduction-to-tkinter.pdf
ˆ
REFERENCIAS                        4




   Links
   (Python Language Website)
   http://www.python.org
   (Python Resources)
   http://www.vex.net/parnassus/
   (Tcl/Tk Site)
   http://www.tcl.tk
ˆ
REFERENCIAS                                              5




   Material do Curso
   (Lˆminas do curso)
     a
   http://www.ufpel.tche.br/~campani/laminas.pdf
   (Lˆminas para Impress˜o)
     a                  a
   http://www.ufpel.tche.br/~campani/laminas4.ps.gz
   (Programas exemplo)
   http://www.ufpel.tche.br/~campani/FileDialog.tar.gz
   http://www.ufpel.tche.br/~campani/swpackage.tar.gz
ˆ
REFERENCIAS                        6




   Programas
     • Python 2.1;
     • Tk 8;
     • Python-tkinter 2.1;
     • vi;
     • emacs;
     • gnuplot e m´dulo Gnuplot;
                  o
ˆ
REFERENCIAS                        7




     • Numeric 2.0;
     • MySQL 3;
     • Python-MySQLdb;
     • XFreeGL (OpenGL)/ Mesa3D;
     • PyOpenGL 2.
     • PIL 1.1.5
ˆ
REFERENCIAS                                                    8




   Obtendo os Programas
     • Pacotes rpm ou tarball;
     • Bin´rio (pr´-compilado) ou source (tem que compilar);
          a       e
     • P´ginas oficiais dos programas;
        a
     • Distribui¸˜es Linux;
                co
     • http://rpmfind.net;
     • http://sourceforge.net.
ˆ
REFERENCIAS                           9


   Instalando os Programas em Linux
   Instalando pacotes rpm:
   $ su
   <senha de root>
   % rpm -i <arquivo pacote>
   % ^D
   $
   Compilando o fonte:
   $ su
   <senha de root>
   % cd <diret´rio do fonte>
              o
   % ./configure
   % ./make
   % ./make install
1   OBJETIVOS DO CURSO                                        10




     1    Objetivos do Curso
       • Introduzir a linguagem Python para alunos que j´
                                                        a
         saibam programar;
       • Mostrar, de forma introdut´ria, aspectos avan¸ados
                                   o                  c
         de Python, tais como scripts para web, acesso a
         MySQL, suporte a audio e OpenGL;
       • Introduzir o toolkit Tk e mostrar como desenvolver
         rapidamente aplica¸˜es baseadas em janelas
                             co
         usando-o.
2   CARACTER´
            ISTICAS DE PYTHON                                   11


     2    Caracter´
                  ısticas de Python
       • Criada por Guido van Rossum em 1991;
       • Evolu¸ao do C
              c˜
       • Linguagem de script e linguagem de programa¸ao;
                                                    c˜
          – Exemplos de linguagens de script: Tcl, Perl, etc.
          – Objetivo: substituir C e Java;
       • Interpretada e interativa;
       • Multiplataforma: Unices, Windows e Mac (no Linux
         ´ pr´-instalado);
         e e
       • Possui suporte a POO;
2   CARACTER´
            ISTICAS DE PYTHON                                 12


       • Estruturas de controle e de dados avan¸adas (mais
                                               c
         poderosas que C e Java);
         – Lista encadeada e tabela hash como primitivas da
           linguagem;
         – Tratamento de erros de execu¸˜o;
                                       ca
       • Dispensa BEGIN e END (obriga a endenta¸ao e a
                                               c˜
         estrutura¸˜o do programa);
                  ca
       • Tipagem dinˆmica (n˜o ´ necess´rio declarar
                     a      a e        a
         vari´veis);
             a
       • Combinados, os ultimos trˆs itens significam que os
                         ´         e
         programas em Python s˜o muito menores e mais
                                a
         “limpos” que os equivalentes em C e Java;
2   CARACTER´
            ISTICAS DE PYTHON                                   13


       • Mais verifica¸˜es de erros de sintaxe/execu¸ao que C;
                     co                            c˜
       • Modular (organiza o namespace);
         from Tkinter import *
         root = Tk()
         ou
         import Tkinter
         root = Tkinter.Tk()
       • Ideal para prototipa¸ao r´pida de aplica¸oes;
                             c˜ a                c˜
       • Gr´ficos em janelas usando-se m´dulo Tkinter;
           a                           o
       • Pode ser extendida usando-se C e C++
         (escrevendo-se novos m´dulos);
                               o
2   CARACTER´
            ISTICAS DE PYTHON                         14




       • Profiling;
       • Programa¸˜o cient´
                 ca       ıfica (NumPy e Gnuplot);
       • Computa¸˜o gr´fica (PyOpenGL);
                ca    a
       • Acesso ao servidor MySQL (Python-MySQLdb);
       • Linguagem de Cola (glue language);
         Exemplo: vocˆ pode usar em FORTRAN aquele
                      e
         pacote gr´fico que s´ funciona em C;
                  a         o
       • Scripts CGI (usando-se m´dulo CGI);
                                 o
                     ´
       • Finalmente: E software livre!
3                   ´
    TEORIA VERSUS PRATICA                                    15




     3    Teoria Versus Pr´tica
                          a
       • “Aprender a sintaxe de uma linguagem n˜o ´ tudo”;
                                               a e
       • Metodologia de desenvolvimento de software;
          – M´todos sistem´ticos;
             e            a
          – Redu¸ao de problemas;
                c˜
          – Herdar resultados;
          – Semˆntica formal;
               a
       • Teoria e pr´tica andam juntas.
                    a
4   USANDO O INTERPRETADOR                                            16




     4     Usando o Interpretador

     4.1   Usando o Interpretador - Modo Interativo

     $ python
     Python 2.1 (#1, jul 4 2001, 23:56:02)
     [GCC 2.95.3 200110315 (release) (conectiva)] on linux-i386
     Type "copyright", "credits" or "license" for more information.
     >>>
4   USANDO O INTERPRETADOR                 17




     Control-D abandona o interpretador.

     >>> ^D
     $
4   USANDO O INTERPRETADOR             18


     >>> 2+2
     4
     >>> 2+
       File "<stdin>", line 1
         2+
          ^
     SyntaxError: invalid syntax
     >>> # Este ´ um coment´rio
                e          a
     ... 2*2
     4
     >>> 7/3
     2
     >>> 7./3.
     2.3333333333333335
     Observe o prompt secund´rio ...
                            a
4   USANDO O INTERPRETADOR                                   19




     >>> 1/0
     Traceback (most recent call last):
       File "<stdin>", line 1, in ?
     ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
     >>> print "Esta ´ uma linha extremamente
                     e
     ... longa que foi dividida."
     Esta ´ uma linha extremamente longa que foi dividida.
          e
     >>>
4   USANDO O INTERPRETADOR   20




     Aten¸˜o!
         ca
       • Atribui¸ao: =;
                c˜
       • Igualdade: ==.
     (inspirado em C)
4   USANDO O INTERPRETADOR   21


     >>>   a = 10
     >>>   a
     10
     >>>   a += 1
     >>>   a
     11
     >>>   b = c = 0
     >>>   a,b = b,a
     >>>   a
     0
     >>>   b
     11
     >>>   c
     0
4   USANDO O INTERPRETADOR          22




     >>> x = 15
     >>> x
     15
     >>> x = 3.1415
     >>> x
     3.1415000000000002
     Lembre-se: Tipagem dinˆmica!
                           a
4   USANDO O INTERPRETADOR             23




     >>> print "Ol´, mundo!"
                  a
     Ol´, mundo!
       a
     >>> x = 15
     >>> print x+1,x-1,2*x,x/2
     16 14 30 7
     >>> print "x=%d"%x
     x=15
     >>> y = 1.5
     >>> print "x=%dny=%4.2f"%(x,y)
     x=15
     y=1.50
4   USANDO O INTERPRETADOR           24




     >>> z = "x=%dny=%4.2f"%(x,y)
     >>> print z
     x=15
     y=1.50
     >>> print "x=";print x
     x=
     15
     >>> print "x=",;print x
     x= 15
4   USANDO O INTERPRETADOR            25




     >>> if 1: print "verdadeiro"
     ...
     verdadeiro
     >>> if 0: print "verdadeiro"
     ...
     >>>
     Observa¸˜es:
            co
       • Valores-verdade: 0 e 1;
       • ... ´ o prompt secund´rio.
             e                a
4   USANDO O INTERPRETADOR                                   26


     >>> if x<10:
     ...      print   x,
     ...      print   "menor"
     ... else:
     ...      print   x,
     ...      print   "maior"
     ...
     15 maior
     >>>
     Observa¸˜es:
            co
       • Observe o prompt secund´rio ao final da estrutura;
                                a
       • N˜o misturar espa¸os e tabula¸oes em um mesmo
           a              c           c˜
         bloco (erro!).
4   USANDO O INTERPRETADOR   27




     Tupla:
     >>>   x=(1,2,3)
     >>>   x[0]
     1
     >>>   x[1]
     2
     >>>   x[-1]
     3
     >>>   x[-2]
     2
     >>>
4   USANDO O INTERPRETADOR   28


     Lista encadeada:
     >>> x = [1,2,3]
     >>> x
     [1,2,3]
     >>> x[0] = 10
     >>> x
     [10,2,3]
     >>> x+[4,5]
     [10,2,3,4,5]
     >>> x
     [10,2,3]
     >>> x.append(1000)
     [10,2,3,1000]
4   USANDO O INTERPRETADOR   29




     >>> x
     [10,2,3,1000]
     >>>
4   USANDO O INTERPRETADOR            30



     String:
     >>> x = "Gr^mio FBPA"
                e
     >>> y = " - o maior de todos"
     >>> print x+y
     Gr^mio FBPA - o maior de todos
       e
     Fun¸˜o:
        ca
     >>> x = float
     >>> x
     <built-in function float>
     >>> x(2)
     2.0
4   USANDO O INTERPRETADOR                                         31




     Binding: amarra¸ao entre nomes e valores em um
                    c˜
     namespace.
     Sempre que ocorre uma atribui¸˜o, ocorre uma
                                    ca
     amarra¸ao entre vari´vel e valor.
           c˜            a
     >>> a = a+1
     A ocorrˆncia de a a esquerda da atribui¸ao ´ uma
             e                               c˜ e
     referˆncia ao objeto (L-value). Observe que tudo em
          e
     Python s˜o objetos, inclusive n´meros. A ocorrˆncia de a
               a                     u                e
     a direita da atribui¸˜o (R-value) deve ser de-referenciada.
                         ca
4   USANDO O INTERPRETADOR                                 32


                                             Valor
                                               15




                             X




                         Namespace
          “Tipo do valor e n˜o tipo da vari´vel (nome)”.
                            a              a
4   USANDO O INTERPRETADOR                                                       33




     >>>   x = 3
     >>>   y = 3
     >>>   print x==y # sim, pois tem o mesmo valor
     1
     >>>   print x is y   # sim, pois n´meros iguais sempre s~o o mesmo objeto
                                       u                     a
     1
     >>>   x = [1,2]
     >>>   y = [1,2]
     >>>   print x==y # sim, pois s~o iguais
                                   a
     1
     >>>   print x is y # n~o, pois s~o objetos (estruturas) diferentes
                           a         a
     0
     >>>   x = y = [1,2]
     >>>   print x==y # sim, pois s~o iguais
                                   a
     1
     >>>   print x is y # sim, pois s~o o mesmo objeto (mesma estrutura)
                                     a
     1
4   USANDO O INTERPRETADOR                                              34




     >>> x[0] = 10
     >>> print x
     [10,2]
     >>> print y # [10,2] , pois s~o o mesmo objeto
                                  a
     [10,2]
     >>> x = y = 3
     >>> x = 10
     >>> print x
     10
     >>> print y # 3 (n~o muda pois ´ outro objeto - n~o estruturado)
                       a            e                 a
     3
4   USANDO O INTERPRETADOR                              35


     4.2     Usando o Interpretador - Modo Programado

     4.2.1   Exemplo: Programa Ol´, mundo
                                 a

     $ vi teste.py
     <i>
     #!/usr/bin/python
     print "Ol´, mundo!"
              a
     <esc>
     :wq
     $ python teste.py
     Ol´, mundo!
       a
     $ chmod a+x teste.py
     $ ./teste.py
     Ol´, mundo!
       a
     $
4   USANDO O INTERPRETADOR                                              36




     4.2.2   Editando os Programas

        ´
     vi E encontrado em qualquer sistema Unix; reconhece programas
         Python e fornece alguma ajuda atrav´s de cores nos comandos;
                                            e
4   USANDO O INTERPRETADOR   37
4   USANDO O INTERPRETADOR                                             38




     emacs Editor encontrado em qualquer instala¸˜o Linux; reconhece
                                                ca
        programas Python e permite executar o programa dentro do
        pr´prio editor.
          o
4   USANDO O INTERPRETADOR   39
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON           40




     5     Programa¸˜o B´sica Python
                   ca   a

     5.1   Identificadores

     Exemplos: x, a10, carlos campani
     Observa¸˜o: x = X
            ca
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                      41




     5.2    N´ meros
             u

     Decimal: 15
     Hexadecimal: 0x1f
     Octal: 020
     Inteiro longo: 15L, 0x1fL, 020L
     Ponto flutuante: 327.2, 0., .33333, 2.01e-10
     Complexos: 3+2j
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON   42




     >>> a = 3+2j
     >>> b = complex(1,0)
     >>> print a+b
     (4+2j)
     >>> a.real
     3.0
     >>> a.imag
     2.0
     >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                        43




     5.3   Strings

     >>> print ’ol´’
                  a
     ol´a
     >>> print "’Machado de Assis’ ´ o nome de um grande escritor"
                                    e
     ’Machado de Assis’ ´ o nome de um grande escritor
                         e
     >>> print ’"´rico Ver´ssimo" ´ o nome de um grande escritor’
                 E         ı       e
     "´rico Ver´ssimo" ´ o nome de um grande escritor
      E        ı       e
     >>> print "Eis uma aspa: "."
     Eis uma aspa: ".
     >>> frase = "Esta ´ a primeira linha.nE esta ´ a segunda!"
                       e                           e
     >>> print frase
     Esta ´ a primeira linha.
          e
     E esta ´ a segunda!
            e
     >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                44




     Caracteres de escape:

                      Escape            Significado
                        "                aspas
                        n              nova linha
                      <XXX>       ASCII caracter octal
                     x<XXX>    ASCII caracter hexadecimal
                     u<XXXX>            Unicode
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                               45




     Para n˜o considerar os caracteres de escape use “r” antes da string:
           a

     >>> print "PrimeironSegundo"
     Primeiro
     Segundo
     >>> print r"PrimeironSegundo"
     PrimeironSegundo

     Suporte ao padr˜o Unicode:
                    a

     >>> print u"Ol´, mundo!"
                   a
     Ol´, mundo!
       a
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                       46




     Algumas opera¸oes sobre strings:
                  c˜

     >>> print "Ol´, "+"mundo" # concatena¸~o
                  a                        ca
     Ol´, mundo
       a
     >>> print "Python"*2 # repeti¸~o
                                  ca
     PythonPython
     >>> print "Python"[0] # indexa¸~o
                                    ca
     P
     >>> print "Python"[-2] # indexa¸~o para tr´s
                                     ca        a
     o
     >>> print "Python"[1:4] # particionar
     yth
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               47


     5.4      Operadores
      • Operadores aritm´ticos:
                        e
                       Operador       Descri¸ao
                                            c˜
                           +           adi¸ao
                                          c˜
                           -          subtra¸˜o
                                            ca
                           *        multiplica¸ao
                                              c˜
                           /           divis˜o
                                            a
                           %       resto da divis˜o
                                                 a
                           **      exponencia¸ao
                                             c˜
           x = x+y pode ser substituido por x += y. Isto
           funciona para todos os operadores aritm´ticos.
                                                  e
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                 48




      • Operadores l´gicos:
                    o
                       Operador    Descri¸ao
                                         c˜
                          and       e l´gico
                                       o
                              or   ou l´gico
                                       o
                          not       nega¸ao
                                        c˜
        S˜o considerados valores falsos em Python: None, 0,
         a
        0.0, () ou [] (seq¨ˆncia vazia) e {} (dicion´rio
                          ue                        a
        vazio). Todo o resto ´ considerado verdadeiro.
                             e
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                    49


      • Compara¸˜es:
               co
                    Operador      Descri¸ao
                                        c˜
                        >           maior
                        <           menor
                       ==           igual
                       >=       maior ou igual
                       <=       menor ou igual
                    <> ou !=      diferente
                       is       mesmo objeto
                       in        est´ contido
                                    a
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON          50




        >>> if ’a’ in [’a’,’b’,’c’]:
        ...      print "contido"
        ...
        contido
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                           51




      • Operadores de bits:
                Operador             Descri¸ao
                                           c˜
                    |                   ou
                    ^              ou exclusivo
                    &                    e
                    <<        desloca para a esquerda
                    >>         desloca para a direita
                    ~                nega¸ao
                                         c˜
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON   52




     Exemplos:
     >>>   3 | 4
     7
     >>>   3 & 4
     0
     >>>   4 << 1
     8
     >>>   4 << 2
     16
     >>>   ~3
     -4
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                              53




     5.5     Sequˆncias e Dicion´rios
                 e              a
      • Seq¨ˆncias: strings, tuplas e listas;
           ue
           Exemplos:
           – Tupla: (1,2,3);
             Observa¸˜o: () ´ a tupla vazia e (1,) ´ uma
                     ca     e                      e
             tupla com um elemento.
           – Lista: [1,2,3];
             Observa¸˜o: [] ´ a lista vazia.
                    ca      e
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                           54


        Opera¸˜es com seq¨ˆncias:
             co          ue
                 Operador             Descri¸˜o
                                            ca
                  x in s              pertinˆncia
                                            e
                x not in s          n˜o pertinˆncia
                                     a        e
                 s1 + s2             concatena¸ao
                                              c˜
                    s*n         s concatenado n vezes
                   s[i]               indexa¸˜o
                                            ca
                  s[i:j]              particionar
                  len(s)        tamanho da seq¨ˆncia
                                              ue
              min(s) e max(s)   menor e maior valor
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON   55


        Exemplos:
        >>> x = (10,30,20)
        >>> print len(x)
        3
        >>> print max(x)
        30
        >>> print min(x)
        10
        >>> print x[0:2]
        (10,30)
        >>> x = [1,2,3]
        >>> print x[0:2]
        [1,2]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                      56


        No particionamento os valores default s˜o o primeiro
                                                a
        elemento e o ultimo respectivamente, de forma que
                     ´
        a[:] ´ uma parti¸˜o idˆntica a lista original (foi feita
             e           ca    e
        apenas uma c´pia).
                     o
        >>> a = b = [1,2,3]
        >>> c = a[:]
        >>> a[0] = 15
        >>> a
        [15,2,3]
        >>> b
        [15,2,3]
        >>> c
        [1,2,3]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                 57




        Opera¸˜es com listas:
             co


               Operador                  Descri¸˜o
                                               ca
         s[i]=x e s1[i:j]=s2           substitui¸ao
                                                c˜
              del s[i:j]             remove elementos
             s.append(x)             adiciona elemento
            s1.extend(s2)              adiciona lista
              s.count(x)        conta n´mero de ocorrˆncias
                                       u             e
              s.index(x)             menor ´
                                           ındice de x
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                  58




        Opera¸˜es com listas (continua¸˜o)
             co                       ca


            s.insert(i,x)            insere na posi¸˜o i
                                                   ca
         s.pop(i) ou s.pop()    retira elemento (default=−1)
             s.remove(x)             remove elemento x
             s.reverse()                reverte a lista
               s.sort()                  ordena lista
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                            59



        Usando listas como pilhas (´ltimo a entrar ´ o
                                   u               e
        primeiro a sair):
        >>> pilha = [1,2,3]
        >>> pilha.append(4)
        >>> pilha
        [1,2,3,4]
        >>> pilha.pop()
        4
        >>> pilha.pop()
        3
        >>> pilha
        [1,2]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                              60



        Usando listas como filas (o primeiro a entrar ´ o
                                                     e
        primeiro a sair):
        >>> fila = [1,2,3]
        >>> fila.append(4)
        >>> fila
        [1,2,3,4]
        >>> fila.pop(0)
        1
        >>> fila.pop(0)
        2
        >>> fila
        [3,4]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON      61




        Implementando CAR e CDR:
        >>> s=[1,2,3]
        >>> s[0] # CAR
        1
        >>> s[1:] # CDR
        [2,3]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                              62




      • Dicion´rios: S˜o conjuntos de pares chave-valor;
              a       a
        Exemplos:
        >>> x={’Carlos’ : ’15-11-1962’,
        ’Fantomas’ : ’15-11-1960’}
        >>> x[’Carlos’]
        ’15-11-1962’
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                  63



        Opera¸˜es com dicion´rios:
             co             a


             len(d)             tamanho do dicion´rio
                                                 a
              d[k]                 valor da chave k
             d[k]=x                   atribui¸ao
                                             c˜
            del d[k]            remove par chave-valor
           d.clear()         apaga todos os elementos
            d.copy()        retorna c´pia do dicion´rio
                                     o             a
         d.has_key(k)       verdadeiro se a chave existe
           d.items()     retorna lista de todos os elementos
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               64




        Opera¸˜es com dicion´rios (continua¸ao)
             co             a              c˜
                d.keys()        lista de todas as chaves
              d1.update(d2)     atualiza todas as chaves
               d.values()       lista de todos os valores
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                   65




        Exemplo:
        >>> x[’Fantomas’] = ’10-11-1960’
        >>> x.items()
        [(’Carlos’,’15-11-1962’),(’Fantomas’,
        ’10-11-1960’)]
        >>> x.has_key(’Carlos’)
        1
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                       66



     5.6                co ´
             Algumas Fun¸˜es Uteis
     abs(n) Valor absoluto;
     apply(fun¸˜o,args) Chama uma fun¸˜o com seus
              ca                     ca
        argumentos;
           Exemplo:
           >>> def soma(x,y):
           ...       return x+y
           ...
           >>> apply(soma,[3,4])
           7
     complex(r,i) Cria um n´mero complexo;
                           u
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                67




     eval(e) Avalia uma express˜o;
                               a
         Exemplo:
         >>> eval("10+5")
         15
     float(x) Converte string ou inteiro em ponto flutuante;
     int(x) Converte para inteiro;
     len(s) Retorna o tamanho de um objeto;
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                 68




     list(s) Retorna uma lista contendo os elementos de uma
          seq¨ˆncia;
             ue
        Exemplo:
        >>> list("abc")
        [’a’,’b’,’c’]
        >>> list((1,2,3))
        [1,2,3]
     long(x) Converte para inteiro longo;
     pow(x,y) Calcula xy ;
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                            69




     range Retorna uma lista contendo uma seq¨ˆncia de
                                             ue
        n´meros;
         u
        Exemplo:
        >>> range(1,6)
        [1,2,3,4,5]
        >>> range(0,4)
        [0,1,2,3]
        >>> range(2,11,2)
        [2,4,6,8,10]
        >>> range(10,5,-1)
        [10,9,8,7,6]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                70




     raw input(s) Leitura da entrada padr˜o (n˜o formata);
                                         a    a
        Exemplo:
        >>> x = raw_input("x=")
        x=15
        >>> print x
        15
        >>> y = raw_input()
        2003
        >>> print y
        2003
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                          71




     str(x) Converte para string;
     tuple(s) Converte uma seq¨ˆncia para uma tupla;
                              ue
        Exemplo:
        >>> tuple("abc")
        (’a’,’b’,’c’)
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON         72




     5.7     Estruturas de Controle

     5.7.1   if

     if x>0: print "maior que zero"
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                             73




     if a>b:
               print a
     else:
               print b
     Observe endenta¸ao (com brancos ou tabula¸˜es, mas
                     c˜                       co
     sempre coerente).
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                  74




     Substitui o case/switch.
     if x<0:
             print "negativo"
     elif x==0:
             print "zero"
     else:
             print "positivo"
     Permite quantos elif forem necess´rios.
                                      a
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON   75


     5.7.2   while

     Exemplo (fatorial):
     n,fat = 5,1
     while n>1:
             fat = n*fat
             n -= 1
     print fat
     Exemplo (Fibonacci):
     a,b = 0,1
     while b<15:
             print b
             a,b = b,a+b
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON    76




     5.7.3   for

     >>> for i in [1,2,3,4,5]:
     ...          print i
     ...
     1
     2
     3
     4
     5
     >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON   77




     >>> for i in range(1,6):
     ...           print i
     ...
     1
     2
     3
     4
     5
     >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                         78




     >>> for i in [’Ticiano’,’Jo~o Vitor’,’Luana’]:
                                a
     ...            print i
     ...
     Ticiano
     Jo~o Vitor
       a
     Luana
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                     79


     Muitas vezes ´ necess´rio modificar a lista que est´ sendo
                  e        a                           a
     usada no la¸o for, o que ´ perigoso pois pode fazer o la¸o
                c             e                              c
     perder-se. Nestes casos usa-se uma c´pia obtida por
                                          o
     particionamento.
     Exemplo (apagar todos os elementos da lista com
     tamanho maior que 10):
     >>> s = [’Carlos Campani’,’Marcia’,’Luana’]
     >>> for i in s[:]:
     ...         if len(i)>10:
     ...                  s.remove(i)
     ...
     >>> print s
     [’Marcia’,’Luana’]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON               80




     Exemplo (sele¸ao direta):
                  c˜
     for i in range(0,len(v)):
              ind=v[i:].index(min(v[i:]))
              v[i],v[ind+i]=v[ind+i],v[i]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                        81




     Usando lista para construir uma matriz 3 × 3:
     >>>   m = []
     >>>   for ind in range(0,9):
     ...        m.append(ind*2)
     ...
     >>>   m
     [0,   2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16]
     >>>   i,j = 2,3
     >>>   m[(i-1)*3+j-1] = 7 # matriz[2,3] = 7
     >>>   m
     [0,   2, 4, 6, 8, 7, 12, 14, 16]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON           82




     5.7.4   break

     Interrompe o la¸o mais interior.
                    c
     Exemplo:
     achou = 0
     for i in s:
             if i == x:
                   achou = 1
                   break
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON     83




     5.7.5   continue

     Reinicia o la¸o.
                  c
     Exemplo:
     for i in s[:]:
              if len(i) <= 10:
                    continue
              else:
                    s.remove(i)
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                              84




     5.7.6   else

     O else de um la¸o ´ executado quando o la¸o termina
                    c e                       c
     normalmente (n˜o pela ocorrˆncia de um break).
                    a            e


     5.7.7   pass

     while 1:        # espera por Control-C
            pass
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               85


     5.8    Tratamento de Excess˜es
                                o

     try: trata erros de execu¸ao.
                              c˜
     try:
          bloco
     except:
          bloco
     try:
          bloco
     except erro:
          bloco
     Erros: ZeroDivisionError, NameError, TypeError, etc.
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON    86




     Exemplo:
     x = 0
     try:
          y=1/x
     except ZeroDivisionError:
          print "erro"
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                            87




     Observa¸˜o: except pode receber mais de um erro
             ca
     (identificadores de erros separados por v´
                                             ırgulas).
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON       88




     5.9   Fun¸˜es
              co

     def fat(x):
          if x<2:
                return 1
          else:
                return x*fat(x-1)
     >>> print fat(5)
     120
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                  89




     def fat(x):
             if x:
                        return x*fat(x-1)
              else:
                        return 1
     Observe a utilidade do valor-verdade falso poder ser 0.
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                   90




     def count(s): # retorna tamanho da seq¨encia
                                           u^
             if s:
                     return count(s[1:])+1
             else:
                     return 0
     Observe a utilidade do valor-verdade falso poder ser [],
     () ou "": podemos usar esta fun¸ao com lista, tupla ou
                                      c˜
     string.
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                91




     Em Python n˜o existem procedimentos, s´ fun¸oes. Se a
                  a                           o    c˜
     fun¸ao n˜o retorna nada n˜o ´ necess´rio void.
        c˜ a                  a e        a
     def ola():
           print "Ol´, mundo"
                    a
     >>> ola()
     Ol´, mundo
       a
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                  92




     Para declarar uma vari´vel como global use a declara¸˜o
                           a                             ca
     global.
     Exemplo:
     def teste():
           global x
           x = 15
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               93




     Podemos definir valores default para os argumentos de
     uma fun¸ao:
            c˜
     >>> def teste(x,y=10,z=’Python’):
     ...         print x,y,z
     ...
     >>> teste(15)
     15 10 Python
     >>> teste(15,15,’Monty Python’)
     15 15 Monty Python
     >>> teste(1,’A Vida de Brian’,’Monty Python’)
     1 A Vida de Brian Monty Python
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                            94




     Valores default s˜o avaliados dentro do escopo de
                      a
     defini¸ao e n˜o dinamicamente:
          c˜     a
     >>>   i = 15
     >>>   def teste(a=i):
     ...         print a
     ...
     >>>   i = 10
     >>>   teste()
     15
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                95




     Podemos definir fun¸˜es com um n´mero arbitr´rio de
                       co            u            a
     argumentos (argumentos excedentes ser˜o transformados
                                          a
     em uma tupla):
     def fprintf(f,formato,*args):
             f.write(formato % args)
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               96


     Passagem de Parˆmetros:
                    a
        ´
      • E o casamento entre parˆmetros reais e parˆmetros
                               a                  a
        formais;
      • Tipos de Passagem de Parˆmetros:
                                a
         – Tipo Entrada. Ex: PASCAL (Passagem por Valor
           – padr˜o);
                 a
         – Tipo Entrada-Sa´
                          ıda. Ex: PASCAL (Passagem por
           Referˆncia – VAR);
                e
         – Tipo Sa´ (raro). Ex: Passagem por Resultado;
                  ıda
         – Em Python todos os argumentos s˜o passados por
                                              a
           referˆncia a objeto (c´pia da referˆncia).
                e                o            e
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                             97




     Para declarar fun¸˜es anˆnimas, Python usa nota¸˜o
                      co     o                      ca
     lambda:
     >>> f = lambda x,y : x+y
     >>> print f(10,15)
     25
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                  98




     Para documentar as fun¸˜es use strings de documenta¸˜o.
                           co                           ca
     def ola():
            " Esta fun¸ao ´ um exemplo "
                      c~ e
            pass
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                       99




     5.10   Programa¸˜o Funcional
                    ca

      Listas+CAR+CDR+Fun¸oes Anˆnimas=Programa¸ao
                        c˜      o             c˜
                      Funcional
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                           100




     5.11   Manipula¸˜o de Arquivos
                    ca
      • Abrir arquivo com f = open(nome,modo) (modo
        pode ser “r”, “w” ou “r+”; f ´ um descritor);
                                     e
      • Ler arquivo com f.read();
      • Escrever no arquivo com f.write(string);
      • Flush: f.flush();
      • Fechar arquivo com f.close().
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON        101




     Exemplo:
     >>> f = open("teste.txt","r")
     >>> x = f.read()
     >>> f.close()
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                             102




     5.12   Alguns M´dulos do Python
                    o
      • Extendem as capacidades do interpretador;
      • Organizam o namespace;
      • Podemos definir novos m´dulos em C ou Python, ou
                                o
        importar m´dulos feitos por outros.
                  o
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON            103




     sys Acesso `s fun¸˜es do sistema;
                a     co
        Exemplo:
        #!/usr/bin/python
        import sys
        print sys.argv

        $ ./teste.py a b c
        [’teste.py’,’a’,’b’,’c’]
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                               104




     pickle Convers˜o de objetos em stream bytes (permite
                    a
         salvar em arquivo qualquer objeto Python);
        >>> import pickle
        >>> f = open("teste.pick","w")
        >>> pickle.dump(("ola",[1,2,3]),f)
        >>> f.close()
        >>> f = open("teste.pick","r")
        >>> print pickle.load(f)
        (’ola’,[1,2,3])
        >>> f.close()
        >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON               105




     string Tratamento de strings;
        >>> import string
        >>> string.atoi("15")
        15
        >>> string.strip(" Como vai?   ")
        ’Como vai?’
        >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                106




     re Trata express˜es regulares;
                     o
     math Fun¸˜es matem´ticas;
             co        a
         >>> import math
         >>> print math.sin(.5)
         0.479425538604
     random Gera¸˜o de n´meros aleat´rios;
                ca      u           o
         Exemplo:
         >>> import random
         >>> print random.random()
         0.466429115742
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON              107




     calendar Calend´rio perp´tuo;
                    a        e
        Exemplo:
        >>> import calendar
        >>> print calendar.month(2003,2)
            February 2003
        Mo Tu We Th Fr Sa Su
                        1 2
         3 4 5 6 7 8 9
        10 11 12 13 14 15 16
        17 18 19 20 21 22 23
        24 25 26 27 28
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                                          108




     os Relacionado ao sistema operacional;
        Exemplo:
        >>> import os
        >>> os.system("ls -l")
        total 3
        drwxrwxr-x 2 carlos carlos            4096 Aug 25 20:39 Mail
        drwxrwxr-x 2 carlos carlos            4096 Feb 17 11:56 docs
        drwxrwxr-x 2 carlos carlos            4096 Feb 17 21:46 tmp
        0
        >>>
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                       109




     os.path Trata caminhos de diret´rios;
                                    o
         Exemplo:
         >>> import os.path
         >>> print os.path.abspath(".")
         /home/carlos
     Tkinter Acesso ao Tk;
     signal Intercepta¸ao de eventos ass´
                      c˜                ıncronos;
     sockets Interface de rede;
     thread Cria¸˜o de threads;
                ca
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                110




     gzip Compress˜o e descompress˜o gzip;
                  a               a
     readline GNU readline;
     zipfile Manuseio de arquivos zip.
5           ¸˜   ´
    PROGRAMACAO BASICA PYTHON                         111




     5.13   Pydoc

     Completa documenta¸ao dos m´dulos do Python ao
                          c˜       o
     estilo das man pages do Unix.
     $ pydoc sys
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                             112


     6     Programa¸˜o Orientada a
                   ca
           Objetos

     6.1   Conceitos B´sicos
                      a
      • A POO surgiu na ´rea de simula¸ao de sistemas e
                            a         c˜
        interfaces gr´ficas;
                     a
      • Simula e Smalltalk;
      • Facilita a programa¸˜o ao fornecer um mecanismo de
                            ca
        abstra¸˜o de dados que estimula o reuso de c´digo e
               ca                                   o
        disciplina os programadores a usar de forma correta o
        c´digo que ser´ reusado.
         o             a
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                             113


     Objeto Uma unidade contendo dados e m´todos para
                                          e
        manipular estes dados;
     Classe Um molde para cria¸˜o de objetos;
                              ca
     Encapsulamento Os dados e m´todos que manipulam
                                     e
        estes dados est˜o definidos dentro de uma unidade de
                       a
        c´digo que esconde os detalhes de implementa¸ao
         o                                            c˜
        (abstra¸˜o), permitindo que o programador acesse o
               ca
        c´digo atrav´s de uma interface p´blica (ao contr´rio
         o          e                    u               a
        da implementa¸˜o que ´ privada);
                       ca      e
     Heran¸a Permite o reuso de c´digo atrav´s de um
           c                      o           e
        mecanismo de classes e subclasses que s˜o herdadas
                                                a
        das primeiras, criando uma hierarquia;
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                         114




     Mensagens As chamadas aos m´todos s˜o entendidas
                                  e       a
       como envio de mensagens para os objetos (toda a
       computa¸˜o de um programa ´ entendida como uma
                ca                 e
       seq¨ˆncia de mensagens enviadas de objeto para
          ue
       objeto);
     Polimorfismo Cada operador, entendido como uma
        mensagem enviada a seus operandos reage segundo o
        contexto (o objeto que est´ sendo usado);
                                  a
     Instancia¸˜o Criar um objeto a partir de uma classe.
              ca
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                    115




     6.2     Programa¸˜o Orientada a Objetos em Python
                     ca
      • Definindo classes em Python
           Sem heran¸a:
                    c
           class nome:
                   bloco
           Heran¸a simples:
                c
           class nome(classe-pai):
                   bloco
           Heran¸a m´ ltipla (quando existe mais de uma classe-pai):
                c   u
           class nome(classe-pai-1,classe-pai-2,...):
                   bloco
      • Definindo m´todos da classe: usa-se def.
                  e
      • Em Python, podemos documentar as classes usando strings de
        documenta¸˜o.
                 ca
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                      116




      • Exemplo:
        class atomo:
               def __init__(self,numat,x,y,z):
                      self.numat = numat
                      self.pos = (x,y,z)
               def simbolo(self):
                      return TabSimbAt[self.numat]
               def __repr__(self):
                      return "NumAtom=%d X=%d Y=%d Z=%d"%(self.numat,
        self.pos[0],self.pos[1],self.pos[2])
      • Observa¸oes:
               c˜
        – self ´ o pr´prio objeto;
               e     o
        –   init   ´ o contrutor da classe;
                   e
        –   repr   ´ a rotina de impress˜o.
                   e                    a
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS    117




      • Instanciando:
        >>> atomo   = atomo(2,0,1,0)
        >>> print   atomo
        NumAtom=2   X=0 Y=1 Z=0
        >>> print   atomo.simbolo()
        He
        >>>
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                                 118



      • Polimorfismo:
        >>> class A:
        ...    def get(self):
        ...         print "Ol´, mundo"
                              a
        ...
        >>> class B:
        ...    def get(self):
        ...         print "Python"
        ...
        >>> a = A()
        >>> b = B()
        >>> a.get()
        Ol´, mundo
          a
        >>> b.get()
        Python
        a e b s˜o objetos diferentes e a mensagem .get() reage de forma diferente
               a
        em cada um.
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                         119



      • Observa¸ao: tudo que tiver
               c˜                    na frente ´ privado;
                                               e
        class esconde:
                 def __init__(self,x,y):
                       self.__x = x # x ´ privado
                                         e
                       self.y = y    # y ´ p´blico
                                         e u
                 def impx(self):
                       print self.__x

        >>> e = esconde(10,15)
        >>> print e.y
        15
        >>> e.impx()
        10
      • M´todo privado:
         e
        class teste:
                def __secreto(self): # m´todo privado
                                        e
        ...
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                          120


      • Definindo a classe molecula:
        class molecula:
               def __init__(self,nome="desconhecida"):
                      self.nome = nome
                      self.listadeatomos = []
               def adicatomo(self,atomo):
                      self.listadeatomos.append(atomo)
               def __repr__(self):
                      s = ""
                      for a in self.listadeatomos:
                            s = s+"%sn"%a
                      return "Nome=%snLista de atomos=n%s"%(self.nome,s)
      • Instanciando H2 :
        >>>   hidro1 = atomo(1,0,0,0)
        >>>   hidro2 = atomo(1,1,0,0)
        >>>   h2 = molecula("Mol´cula de Hidrog^nio (H2)")
                                e              e
        >>>   h2.adicatomo(hidro1)
        >>>   h2.adicatomo(hidro2)
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                              121



      • Herdando uma classe:
        class substancia(molecula):
               def __init__(self,nome,propriedades):
                      molecula.__init__(self,nome)
                      self.propriedades = propriedades
               def adicatomo(self,atomo):
                      molecula.adicatomo(self,atomo)
               def __repr__(self):
                      return "Molecula %snPropriedades=%s"%(self.nome,
        self.propriedades)
      • Observa¸oes:
               c˜
        – class substancia(molecula): indica que substancia est´ sendo herdada
                                                                   a
          de molecula (molecula ´ a superclasse, substancia ´ a subclasse);
                                e                           e
        – molecula. init (self,nome) significa a chamada do m´todo construtor
                                                            e
          pai;
        – J´
           a   repr    foi totalmente reescrito.
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                    122




      • Atributo de classe e de instˆncia:
                                    a
        class teste:
             x = 10 # atributo global (de classe)
             def __init__(self,n):
                  self.y = n # atributo de inst^ncia
                                               a
        ...
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                                    123



      • Outro exemplo de heran¸a:
                              c
        class Alimento:
                def __init__(self,nome,quantidade):
                        self.nome=nome
                        self.quantidade=quantidade
                def __repr__(self):
                        return "Nome=%snQuantidade=%s"%(self.nome,
        self.quantidade)
        class Leite(Alimento):
                def __init__(self,nome,quantidade,lipideos):
                        Alimento.__init__(self,nome,quantidade)
                        self.lipideos=lipideos
        class Sucrilhos(Alimento):
                def __init__(self,nome,quantidade):
                        Alimento.__init__(self,nome,quantidade)
                        self.vitaminas=[]
                def adicvitamina(self,vitamina,quantidade):
                        self.vitaminas.append((vitamina,quantidade))
6           ¸˜
    PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS                       124




                               Alimento
                                     N
                                 s    NNN
                             ssss        NNN
                       ysssss               NNN
                                               N&
                   Leite                      Sucrilhos
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                          125




     7     Python Avan¸ado
                      c

     7.1   M´dulo Gnuplot - Programa¸˜o
             o                      ca
           Cient´
                ıfica
      • M´dulo para acessar o programa externo gnuplot;
         o
      • Home page: http://gnuplot-py.sourceforge.net.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                         126




     import Gnuplot,math

     x=[]
     i=0.0
     while i<2*math.pi:
             x.append([i,math.sin(i)])
             i+=0.005
     g=Gnuplot.Gnuplot()
     g.title("Seno")
     g.xlabel("X")
     g.ylabel("SEN(X)")
     g.plot(x)
     raw_input("pressione enter")
7   PYTHON AVANCADO
               ¸      127
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                         128



     import Gnuplot,math

     x=[]
     y=[]
     i=0.0
     while i<2*math.pi:
             x.append([i,math.sin(i)])
             y.append([i,math.cos(i)])
             i+=0.005
     g=Gnuplot.Gnuplot()
     g.title("Seno/Cosseno")
     g.xlabel("X")
     g.ylabel("SEN(X)/COS(X)")
     g.plot(x,y)
     raw_input("pressione enter")
7   PYTHON AVANCADO
               ¸      129
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                               130


     7.2   Numerical Python - Programa¸˜o
                                      ca
           Cient´
                ıfica
      • Inclui muitos recursos do Matlab, mas ao contr´rio
                                                      a
        deste ´ software livre;
              e
      • Multiplataforma;
      • Manipula¸˜o de matrizes e ´lgebra linear:
                  ca                a
        determinante, invers˜o de matriz, matriz transposta,
                             a
        multiplica¸ao de matrizes, solu¸˜o de sistemas
                   c˜                   ca
        lineares, autovalores e autovetores, etc.
      • Home page:
        http://sourceforge.net/projects/numpy.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                           131


     Vetores, matrizes, shape e reshape:
     >>> from Numeric import *
     >>> from LinearAlgebra import *
     >>> a = arrayrange(0,2*pi,0.1)
     >>> print a
     [0.,0.1,0.2, ... 6.2]
     >>> sin(a)
     [0., 0.09983342, ... -0.0830894]
     >>> a = zero((3,3),Float)
     >>> print a
     [[0.,0.,0.],
      [0.,0.,0.],
      [0.,0.,0.]]
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                    132




     >>> print a.shape
     (3,3)
     >>> reshape(a,(9,))
     >>> print a
     [0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.]
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                 133




     Determinante:
     >>> a = ones((2,2),Float)
     >>> a = a*10
     >>> print a
     [[10.,10.],
      [10.,10.]]
     >>> print determinant(a)
     0.0
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                  134


     Autovalores, autovetores e diagonaliza¸ao:
                                           c˜
     >>> a = array([0,1,.5,.5])
     >>> print a
     [0 1 .5 .5]
     >>> a = reshape(a,(2,2))
     >>> print a
     [[ 0. 1.]
      [ .5 .5]]
     >>> val,vet = eigenvectors(a)
     >>> vet = transpose(vet)
     >>> q1 = inverse(vet)
     >>> dia = identity(n)*val
     >>> print vet
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                  135




     [[ 0.70710678 -0.89442719]
      [ 0.70710678 0.4472136 ]]
     >>> print q1
     [[ 0.47140452 0.94280904]
      [-0.74535599 0.74535599]]
     >>> print dia
     [[ 1. -0. ]
      [ 0. -0.5]]
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                      136




     Multiplica¸ao de matrizes:
               c˜
     >>> x = matrixmultiply(matrixmultiply(vet,dia),q1)
     >>> print x
     [[ -6.93618340e-17   1.00000000e-00]
      [ 5.00000000e-01    5.00000000e-01]]
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                               137




     7.3   Internacionaliza¸˜o
                           ca
      • M´dulo gettext;
         o
      • Acesso ` API GNU-gettext;
               a
      • Permite que as mensagens do aplicativo sejam
        escritas em diversas l´
                              ınguas, de forma que o usu´rio
                                                        a
        possa escolher a l´
                          ıngua que deseja.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                     138


     7.4     Extendendo Python usando C e
             C++
      • Escrevendo m´dulos em C ou C++;
                    o
      • Partes do programa C:
           1. Defini¸ao das fun¸oes C;
                   c˜         c˜
           2. Tabela de m´todos;
                         e
           3. Fun¸˜o de inicializa¸˜o.
                 ca               ca
      • Todos os objetos Python tem py_ na frente;
      • PyArg Parse traduz de Python para C;
      • Py BuildValue traduz de C para Python.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                  139


     Exemplo:
     #include "Python.h"
     static PyObject *py_soma(PyObject *self,
                              PyObject *args) {
             double a,b,c;
             PyArg_ParseTuple(args,"dd",&a,&b);
             c=a+b;
             return Py_BuildValue("d",c);
     }
     static PyMethodDef Somalib_methods[]={
             {"soma",py_soma,METH_VARARGS},
             {NULL,NULL}
     };
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                    140




     void initSomalib() {
             (void) Py_InitModule("Somalib",
                                Somalib_methods);
     }
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                141




     Como compilar:
     cc -I/usr/include/python2.1 -c Somalib.c
     cc -shared Somalib.o -o Somalib.so
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                            142




     Como Python encontra os m´dulos?
                              o
      • PYTHONPATH;
      • Diret´rio corrente;
             o
      • /usr/lib/python2.1/site-packages.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                 143




     Como usar:
     >>> import Somalib
     >>> Somalib.soma(10,20)
     30
     ou
     >>> from Somalib import *
     >>> soma(10,20)
     30
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                     144




     Outro exemplo:
     #include "Python.h"
     static PyObject *py_Imprime(PyObject *self,
                                 PyObject *args) {
             char *str;
             PyArg_ParseTuple(args,"s",&str);
             printf("%sn",str);
             Py_INCREF(Py_None);
             return Py_None;
     }
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                     145




     static PyObject *py_Tamanho(PyObject *self,
                                 PyObject *args) {
             char *str;
             int t;
             PyArg_ParseTuple(args,"s",&str);
             t=0;
             while (str[t]!=0)
                        t++;
             return Py_BuildValue("i",t);
     }
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                      146




     static PyMethodDef TrataString_methods[]={
             {"Tamanho",py_Tamanho,METH_VARARGS},
             {"Imprime",py_Imprime,METH_VARARGS},
             {NULL,NULL}
     };

     void initTrataString() {
             (void) Py_InitModule("TrataString",
                              TrataString_methods);
     }
7   PYTHON AVANCADO
               ¸           147




     Para retornar None:
     Py_INCREF(Py_None)
     return Py_None
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                          148




     7.5   Comunica¸˜o com Programas em
                    ca
           Outras Linguagens (C, FORTRAN,
           LISP, PROLOG, etc.)
      • Todo programa pode comunicar-se com Python pelo
        dispositivo de entrada/sa´ padr˜o;
                                 ıda   a
      • Usa-se popen ou popen2 para abrir um pipe com o
        programa.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                 149




     #include "stdio.h"
     main()
     {
             int x;
             scanf("%d",&x);
             printf("%d",x*2);
     }



     $ gcc -o teste.o teste.c
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                           150




     >>>   import os
     >>>   f = os.popen("./teste.o","w")
     >>>   f.write("15")
     >>>   f.flush()
     >>>   f.close()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                           151




     7.6   Profiling

     Permite determinar que partes do programa s˜o
                                                 a
     “gargalos” de tempo e devem ser convertidas para C,
     aumentando o desempenho do programa de forma mais
     eficiente.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                               152



     import random,profile
     def escolhe():
             global nums
             nums = []
             for i in range(1,51):
                     nums.append(int(100*random.random()+1))
     def fat(n):
             if n<2:
                   return 1.0
             else:
                   return float(n*fat(n-1))
     def main():
             global nums
             escolhe()
             for i in range(0,50):
                   print nums[i],fat(nums[i])
     profile.run(’main()’)
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                                                   153




     ...
             2253 function calls (104 primitive calls) in 0.140 CPU seconds

       Ordered by: standard name

        ncalls   tottime   percall   cumtime   percall filename:lineno(function)
             1     0.000     0.000     0.100     0.100 <string>:1(?)
             1     0.040     0.040     0.140     0.140 profile:0(main())
             0     0.000               0.000           profile:0(profiler)
            50     0.000    0.000      0.000     0.000 random.py:154(random)
             1     0.010    0.010      0.100     0.100 teste.py:12(main)
             1     0.000    0.000      0.000     0.000 teste.py:2(escolhe)
       2199/50     0.090    0.000      0.090     0.002 teste.py:7(fat)
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                              154


     7.7   Python e OpenGL
      • OpenGL permite criar gr´ficos 3D (adiciona depth `s
                                a                         a
        coordenadas de um ponto) e efetuar transforma¸oes
                                                       c˜
        de imagem (rota¸ao, transla¸ao, etc.) - home pages:
                       c˜          c˜
        http://www.opengl.org e
        http://pyopengl.sourceforge.net;
      • Placas gr´ficas aceleram as transforma¸˜es;
                 a                           co
      • Criado pela Silicon Graphics (como padr˜o aberto);
                                               a
        Amado pelos produtores de jogos: Quake, Diablo,
        etc.
      • Implementa¸ao livre: Mesa3D ( home page:
                  c˜
        http://www.mesa3d.org).
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                           155




     Fam´ OpenGL:
        ılia
     GL Biblioteca b´sica (comandos primitivos);
                    a
     GLU Utilit´rios e comandos mais complexos (exemplo:
               a
       desenhar cilindro);
     GLX GL para X-Window;
     GLUT Caixa de ferramentas com recursos mais
       sofisticados (exemplo: desenhar esfera);
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                         156




     7.7.1   Exemplo: Programa Esferas

     from OpenGL.GL import *
     from OpenGL.GLU import *
     from OpenGL.GLUT import *
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                            157



     glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH)
     glutInitWindowSize(400,400)
     glClearColor(0.,0.,0.,1.)
     glutCreateWindow("Esferas")
     glEnable(GL_LIGHTING)
     lightZeroPosition = [-5.,2.,-5.,2.]
     lightZeroColor = [.2,.5,.7,.5]
     glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,lightZeroPosition)
     glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,lightZeroColor)
     glLightf(GL_LIGHT0,GL_CONSTANT_ATTENUATION,0.5)
     glLightf(GL_LIGHT0,GL_LINEAR_ATTENUATION,0.03)
     glEnable(GL_LIGHT0)
     glutDisplayFunc(display)
     glutMainLoop()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                           158




     def display():
             glColor3f(1.,1.,1.)
             glTranslatef(0.,.25,-0.25)
             glutSolidSphere(.6,100.,5.)
             glTranslatef(-0.3,-0.6,.5)
             glutSolidSphere(.4,100.,5.)
             glutSwapBuffers()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸      159
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                   160




     7.8   PIL - Python Imaging Library
      • Processamento de imagens;
      • http://www.pythonware.com/products/pil/.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                         161




     >>> import Image
     >>> imagem = Image.open("darthmaul2.jpg")
     >>> print imagem.format, imagem.size, imagem.mode
     JPEG (1024, 768) RGB
     >>> imagem.save("darth.gif")
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                            162




     7.9   Usando MySQL
      • M´dulo Python-MySQLdb;
         o
      • Vocˆ precisa de acesso ao servidor MySQL (senha).
           e
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                  163




     Banco de dados “meu”, tabela “animal”:

                  Nome       Data de nascimento
                 Hamster         2003-01-01
                 Rintintin       1950-11-15
                  Acar´
                      a          1994-11-15
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                        164


     >>> import MySQLdb
     >>> con=MySQLdb.Connection(user="root",passwd=
     <senha>,db="meu")
     >>> curs=con.cursor()
     >>> curs.execute("select * from animal")
     >>> print curs.fetchall()
     ((’Hamster’, ’2003-01-01’), (’Rintintin’,
     ’1950-11-15’), (’Acara’, ’1994-11-15’))
     >>> curs.execute("select nome from animal where
      nascimento>19940101")
     >>> print curs.fetchall()
     ((’Hamster’,), (’Acara’,))
     >>> curs.execute("select nome from animal where
      nascimento>19940101 and nome<>’Acara’")
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                 165




     >>> print curs.fetchall()
     ((’Hamster’,),)
     >>> curs.close()
     >>> con.close()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                             166


     7.10   Python como Linguagem de Cola
            (Glue Language)
      • Python consegue comunicar-se com outras
        linguagens, acessa gnuplot, OpenGL, MySQL etc.
      • Isto permite imaginar Python como uma “cola” entre
        estes recursos;
      • Podemos usar Python para acessar aquele pacote
        gr´fico maravilhoso, que s´ funciona com C, em um
          a                      o
        programa FORTRAN, ou ent˜o desenhar uma
                                     a
        interface gr´fica usando Tk para um programa
                    a
        PROLOG (que originalmente n˜o possui suporte
                                       a
        para Tk);
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                         167




      • Um m´dulo que permite Python comunicar-se com
              o
        outro programa ´ chamado de wrapper ;
                       e
      • Podemos usar o swig (http://www.swig.org) para
        fazer wrappers.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                            168




     7.11    Scripts CGI
      • Primeiro instalar o servidor Apache corretamente;
      • Colocar os scripts no diret´rio cgi-bin criado na
                                   o
        instala¸˜o do servidor;
               ca
      • Dar previl´gio de execu¸ao para o script;
                  e            c˜
      • Dois tipos de forms: POST e GET.
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                        169




     7.11.1   Exemplo: Ol´, mundo
                         a

     #!/usr/bin/python
     import cgi
     print "Content-Type: text/html"
     print
     print "<TITLE>CGI teste</TITLE>"
     print "<H1>Teste</H1>"
     print "Ol´, mundo!"
              a
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                                           170


     7.11.2   Exemplo: Formul´rio
                             a

     <HTML>
     <HEAD>
     <TITLE>Teste</TITLE>
     </HEAD>
     <BODY>
     <H1>Enquete</H1>
     <P>
     Sua prefer^ncia de compra:<P>
                e
     <FORM action="http://localhost/cgi-bin/testecgi2.py" method="POST">
       <SELECT Name="Prefere">
          <OPTION Value="0">Selecione um</OPTION>
          <OPTION Value="1">Carro</OPTION>
          <OPTION Value="2">Casa</OPTION>
       </SELECT>
     <P>
     Sal´rio:<P>
         a
       <INPUT type="text" name="Valor" size="20">
       </P>
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                                     171




     Sexo:
       <INPUT type="radio" name="Sexo" value="homem" checked>Homem
       <INPUT type="radio" name="Sexo" value="mulher">Mulher</P>
     <INPUT type="submit" value="Submeter" name="Botao">
     </FORM>

     </BODY>
     </HTML>
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                                172

     #!/usr/bin/python
     import cgi

     print "Content-Type: text/html"
     print

     print "<TITLE>CGI teste</TITLE>"
     form=cgi.FieldStorage()
     Prefere=form.getvalue("Prefere")
     Valor=form.getvalue("Valor")
     Sexo=form.getvalue("Sexo")
     if Prefere=="0":
             Preferencia=""
     elif Prefere=="1":
             Preferencia="Carro"
     else:
             Preferencia="Casa"
     print "Prefer^ncia: %s<p>"%(Preferencia)
                  e
     print "Valor: %s<p>"%(Valor)
     print "Sexo: %s<p>"%(Sexo)
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                              173




     Curiosidade:
                      http://www.google.com
               GOOGLE=Linux+Python+MySQL
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                      174


     7.12   Suporte a Som

     M´dulos sunau e wave.
      o
     import sunau
     i=sunau.open("pequeno.au","r")
     nchannels=i.getnchannels()
     samplewidth=i.getsampwidth()
     framerate=i.getframerate()
     nframes=i.getnframes()
     comptype=i.getcomptype()
     compname=i.getcompname()
     s=i.readframes(nframes)
     i.close()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                        175




     o=sunau.open("/dev/audio","w")
     o.setnchannels(nchannels)
     o.setsampwidth(samplewidth)
     o.setframerate(framerate)
     o.setnframes(nframes)
     o.setcomptype(comptype,compname)
     o.writeframes(s)
     o.close()
7   PYTHON AVANCADO
               ¸                               176




     7.13                    ´
            Processamento de Audio -
            Ecasound

     Processamento de ´udio em Python/Linux.
                      a
     http://www.eca.cx/ecasound/
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                         177



     8     Programa¸˜o Gr´fica usando
                   ca    a
           Tk

     8.1   Introdu¸˜o ao Tk
                  ca
      • Conjunto de widgets projetado por John K.
        Ousterhout em 1987;
      • Home page: http://www.tcl.tk.
      • Tk = Tool kit (como uma biblioteca);
      • Widget (“coisinha”) ´ um objeto de interface de
                            e
        usu´rio gr´fica;
           a      a
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                           178




      • Originalmente projetado para ser usado com Tcl
        (Toolkit Control Language);
      • Tcl ´ muito limitado como linguagem;
            e
      • Pode ser usada tamb´m com Perl e Python;
                           e
      • M´dulo Tkinter: interface Python-Tk - orientado a
          o
        objetos;
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK              179



     Como funcionam as chamadas do Tkinter?

                     Seu programa P ython
                                 
                        T kinter (P ython)
                                 
                           tkinter (C)
                                 
                      T k widgets (C e T cl)
                                 
                             T k (C)
                                 
                              Xlib
     Problema: a necessidade de acessar Tcl.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                          180




     8.2   Usando o Tkinter
      • Tkinter ´ um wrapper para acessar Tk a partir de
                e
        Python;
      • Um wrapper ´ como uma camada que faz a
                    e
        comunica¸ao de duas outras.
                c˜



                       Tk
                               Tkinter
                                         Python
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                            181




     8.2.1   Alguns Widgets do Tk

     Label Exibe texto n˜o formatado;
                        a
     Button Bot˜o (pode-se associar o clique do mouse com
                a
        um “callback”);
     Frame Container retangular usado para colocar uma
        hierarquia de widgets filhos (n˜o aparece na tela);
                                      a
     Text Texto formatado edit´vel;
                              a
     Listbox Sele¸˜o de alternativas;
                 ca
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                             182




     Canvas Exibe objetos gr´ficos (´ um container; pode ser
                             a      e
        usado para criar widgets personalizados);
     Checkbox Seleciona um valor booleano;
     Entry Campo de preenchimento de texto;
     Menu Permite criar os menus de um aplicativo;
     Scrollbar Barra de rolagem.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK          183




     8.2.2   Exemplo: Ol´, mundo
                        a

     from Tkinter import *
     root = Tk()
     lb = Label(root,text=Ol´, mundo!)
                             a
     lb.pack()
     root.mainloop()
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                                                    184




     from Tkinter import *
     root = Tk()
     lb = Label(root,text=Ol´, mundo!)
                             a
     lb.pack()
     root.mainloop()
     Descri¸˜o:
           ca
     root = Tk() root ´ o handler do widget ra´ (representa a aplica¸˜o); Tk() ´ o
                        e                     ız                    ca         e
         construtor da aplica¸˜o;
                             ca
     Label observe que o construtor Label recebe o handler do root (widget
         mestre); Label ´ o widget escravo;
                        e
     text=texto Op¸ao indicando o texto a ser exibido dentro do widget;
                    c˜
     lb Armazena o handler do widget;
     .pack() M´todo para “empacotar” um widget (exibe na tela);
              e
                     ´
     root.mainloop() E o loop do aplicativo (trata todos os eventos).
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK   185
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                        186




     8.2.3   Exemplo: Ol´, mundo 2
                        a

     from Tkinter import *
     root = Tk()
     Label(root,text=Ol´, mundo!).pack()
                        a
     root.mainloop()
     Observe que n˜o ´ necess´rio armazenar o handler.
                  a e        a
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                             187




     8.2.4   Widget Label: Algumas Op¸˜es
                                     co

     O construtor Label, assim como todos os outros m´todos
                                                       e
     construtores de widgets, recebe as op¸oes na forma
                                          c˜
                         chave = valor
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                             188



     anchor Indica onde o texto ser´ posicionado dentro do
                                   a
        widget; Default ´ CENTER; Outros valores s˜o N, E,
                        e                           a
        S, W, NE, NW, etc.
     background (bg) Cor do fundo;
     borderwidth (bd) Espessura da borda;
     font Fonte usado no texto;
     foreground (fg) Cor do texto exibido dentro do widget;
     height Altura do widget em linhas de texto;
     justify Alinhamento do texto: LEFT, CENTER (o
         default), RIGHT;
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                             189




     padx Espa¸o extra a direita e a esquerda do widget (em
                 c
        pixels);
     pady Espa¸o extra acima e abaixo;
              c
     relief Aparˆncia do widget: FLAT (o default), RIDGE,
                e
         GROOVE, RAISED, e SUNKEN;
     text O texto a ser exibido (nova linha com n);
     width Largura do widget.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                              190




     8.2.5   Empacotamento

     “Empacotar” significa colocar um widget em uma
     aplica¸ao (determinar sua posi¸˜o em rela¸˜o aos outros
           c˜                      ca         ca
     widgets).
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                              191




      1. Usando-se .pack() - Cria o layout empacotando
         widgets dentro de widgets de forma hier´rquica
                                                 a
         (widgets mestre e escravo), tratando-os como blocos
         retangulares;

                         Frame
                           Frame




                           Frame
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                             192




        Algumas op¸oes:
                  c˜
        anchor Posiciona ao empacotar: N, S, W, E, NE, etc.
        fill Preenche espa¸o dispon´
                         c        ıvel: X, Y ou BOTH;
        side Posiciona os widgets ao empacotar: LEFT (da
           esquerda para a direita na ordem em que forem
           empacotados), RIGHT, TOP, BOTTOM.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                               193




      2. Usando-se .grid() - Permite criar layouts baseado em
         uma grelha bidimensional (como uma tabela);

                            0           1



                        0




                        1
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                            194


        Algumas op¸oes:
                  c˜
        column Indica a coluna da grelha em que ser´
                                                   a
           posicionado o widget (come¸a em 0);
                                     c
        columnspan Caso se queira que o widget ocupe mais
           de uma coluna (junta c´lulas);
                                 e
        row Indica a linha da grelha (come¸a em 0);
                                          c
        rowspan Junta linhas;
        sticky Determina como o widget vai ocupar uma
           c´lula da grelha: N, S, W, E, N+S (ocupa todo o
            e
           espa¸o horizontal), E+W (ocupa todo o espa¸o
                c                                      c
           vertical), N+E+S+W (preenche todo o espa¸o c
           dispon´ıvel).
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                  195




      3. Usando-se .place() - Permite posicionar
         explicitamente o widget;
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                           196




     Cuidado! Os empacotadores podem ser usados juntos em
     uma aplica¸ao, mas n˜o em um mesmo frame.
               c˜        a
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                          197




     8.2.6   Binding e Callback (Handler)

      • “Binding” ´ um mecanismo geral para associar uma
                   e
        a¸˜o particular do usu´rio (evento) com um
         ca                   a
        comportamento definido espec´  ıfico da aplica¸˜o;
                                                    ca
      • “Callback” ´ a chamada do handler;
                   e
      • “Handler” ´ a fun¸ao/m´todo que responde ao
                  e      c˜   e
        evento.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                        198




     8.2.7   M´todos Universais
              e

      • S˜o aqueles que existem para todos os widgets;
         a
      • Exemplos:
        .bind() Define bindings;
        .clipboard append() Insere na clipboard do Tk;
        .clipboard clear() Limpa a clipboard do Tk;
        .configure() ou .config() Configura o widget
           depois de criado;
        .destroy() Destr´i o widget;
                        o
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                            199




        .event add() Cria eventos virtuais;
        .grab set() Captura todos os eventos da aplica¸˜o;
                                                      ca
        .mainloop() Espera por eventos;
        .quit() Abandona o “mainloop”.
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                     200




     8.2.8   Exemplo: Ol´, mundo 3
                        a

     from Tkinter import *
     root = Tk()
     root.title(Teste)
     lb = Label(root,text=Ol´, mundo!,width=20)
                             a
     lb.pack()
     root.mainloop()
     Observa¸˜o: width ´ dado em unidades de texto.
            ca         e
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK   201
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                                 202




     8.2.9   Dimens˜es e Sistema de Coordenadas
                   o

      • Especificar as dimens˜es em: c (cent´
                             o               ımetros), i
        (polegadas), m (milimetros), p (pontos de impress˜o);
                                                         a
      • Se n˜o especifica a dimens˜o, o valor ´ tomado como
            a                    a           e
        pixels;
      • O sistema de coordenadas ´ relativo ao canto
                                    e
        superior esquerdo da janela, “x” refere-se a distˆncias
                                                         a
        na horizontal e “y” refere-se a distˆncias na vertical.
                                            a
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                                         203



     8.2.10   Exemplo: Ol´, mundo 4
                         a

     from Tkinter import *
     root = Tk()
     root.title(Teste)
     b = Button(root,bg=blue,fg=yellow,text=Ol´, mundo!,
                                                   a
     width=20,command=root.quit)
     b.config(activebackground=yellow) # poderia ser feito na cria¸~o
                                                                    ca
     b.config(activeforeground=blue)
     b.pack()
     root.mainloop()
     Observa¸˜es:
            co
      • widget “Button” permite criar bot˜es clic´veis no aplicativo;
                                         o       a
      • “bg” ´ a cor de fundo e “fg” ´ a cor do texto;
             e                       e
      • “command” define uma resposta ao evento “clicar no bot˜o”;
                                                             a
      • “.config” ´ o m´todo para configurar widgets.
                 e    e
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK   204
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                         205


     8.2.11   Widget Button

     Principais op¸oes:
                  c˜
     activebackground Cor de fundo quando o mouse est´
                                                     a
         sobre o widget;
     activeforeground Cor do texto quando o mouse est´
                                                     a
         sobre o widget;
     anchor Idˆntico a Label;
              e
     bd Espessura da borda;
     command Resposta ao clique;
     cursor Permite definir o cursor quando o mouse est´
                                                      a
        sobre o widget;
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                              206




     justify Idˆntico ao widget Label;
               e
     padx idem;
     pady idem;
     relief idem;
     text Texto que vai aparecer no bot˜o;
                                       a
     underline Indica a posi¸ao do caracter que ser´
                            c˜                     a
        sublinhado no texto do widget e servir´ de atalho do
                                              a
        bot˜o (come¸a com 0);
           a        c
     width Largura do bot˜o.
                         a
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                                207

     8.2.12   Exemplo: Ol´, mundo 5
                         a

     from Tkinter import *

     def callback():
              print (Ol´, mundo!)
                        a

     root = Tk()
     root.title(Teste)
     frame = Frame(root)
     frame.pack()
     b = Button(frame,text=Fala vivente,command=callback)
     b2 = Button(frame,text=Tchau...,command=root.quit)
     b.pack(side=LEFT)
     b2.pack(side=LEFT)
     root.mainloop()
      • widget “Frame” ´ um “container” (n˜o aparece na tela);
                       e                  a
      • “command=callback” define um callback para o bot˜o;
                                                       a
      • “.pack(side=LEFT)” - packing com posi¸˜o.
                                             ca
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK   208
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                     209




     8.2.13   Widget Frame

     Algumas op¸oes:
               c˜
     background (bg) Cor de fundo do frame;
     borderwidth Espessura da borda (default ´ 0);
                                             e
     height Altura do frame;
     relief Idˆntico ao descrito em Label e Button;
              e
     width Largura do frame;
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                                      210




     8.2.14   Exemplo: Ol´, mundo 6
                         a

     from Tkinter import *
     def callback(evento): # note o argumento evento do callback
                 print (Ol´, mundo! x=%d y=%d%(evento.x,evento.y))
                           a
     root = Tk()
     root.title(Teste)
     frame = Frame(root)
     frame.pack()
     b = Button(frame,text=Clique duplo aqui)
     b.bind(Double-Button-1,callback) # binding de eventos
     b2 = Button(frame,text=Tchau...,command=root.quit)
     b.pack(side=TOP)           # observe que side=TOP
     b2.pack(side=TOP,fill=X)   # fill=X para ocupar todo o espa¸o
                                                                 c
     root.mainloop()
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK   211
8           ¸˜    ´
    PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK                         212




     8.2.15   Mais Sobre Binding

      • Alguns tipos de eventos:
        Button O usu´rio pressionou um bot˜o com o
                     a                    a
          mouse (exemplo: Button-1 ´ o bot˜o esquerdo
                                      e     a
          do mouse);
        Configure O usu´rio mudou o tamanho do widget
                        a
          (por exemplo, arrastando a borda da janela);
        Enter O mouse entrou na ´rea do widget;
                                a
        Leave O mouse saiu da ´rea do widget;
                              a
        Motion O usu´rio est´ arrastando o widget;
                    a       a
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Introdução à Programação em Python e Tkinter

  • 1. 1 Introdu¸˜o ` Programa¸˜o em Python e ca a ca Tk Carlos A. P. Campani 22 de abril de 2005
  • 2. 2 Copyright c 2005 Carlos A. P. Campani. ´ E garantida a permiss˜o para copiar, distribuir e/ou a modificar este documento sob os termos da Licen¸a de c Documenta¸ao Livre GNU (GNU Free Documentation c˜ License), Vers˜o 1.2 ou qualquer vers˜o posterior a a publicada pela Free Software Foundation; sem Se¸oes c˜ Invariantes, Textos de Capa Frontal, e sem Textos de Quarta Capa. Uma c´pia da licen¸a ´ inclu´ na se¸ao o c e ıda c˜ intitulada ”GNU Free Documentation License”. veja: http://www.ic.unicamp.br/~norton/fdl.html.
  • 3. ˆ REFERENCIAS 3 Referˆncias e [1] Catunda, Marco Python: guia de consulta r´pida, Ed. a Novatec, 2001. [2] Python Documentation Index. http://www.python.org/doc/. [3] Lundh, Fredrik An Introduction to Tkinter, 1999. http://www.pythonware.com/library/tkinter/ an-introduction-to-tkinter.pdf
  • 4. ˆ REFERENCIAS 4 Links (Python Language Website) http://www.python.org (Python Resources) http://www.vex.net/parnassus/ (Tcl/Tk Site) http://www.tcl.tk
  • 5. ˆ REFERENCIAS 5 Material do Curso (Lˆminas do curso) a http://www.ufpel.tche.br/~campani/laminas.pdf (Lˆminas para Impress˜o) a a http://www.ufpel.tche.br/~campani/laminas4.ps.gz (Programas exemplo) http://www.ufpel.tche.br/~campani/FileDialog.tar.gz http://www.ufpel.tche.br/~campani/swpackage.tar.gz
  • 6. ˆ REFERENCIAS 6 Programas • Python 2.1; • Tk 8; • Python-tkinter 2.1; • vi; • emacs; • gnuplot e m´dulo Gnuplot; o
  • 7. ˆ REFERENCIAS 7 • Numeric 2.0; • MySQL 3; • Python-MySQLdb; • XFreeGL (OpenGL)/ Mesa3D; • PyOpenGL 2. • PIL 1.1.5
  • 8. ˆ REFERENCIAS 8 Obtendo os Programas • Pacotes rpm ou tarball; • Bin´rio (pr´-compilado) ou source (tem que compilar); a e • P´ginas oficiais dos programas; a • Distribui¸˜es Linux; co • http://rpmfind.net; • http://sourceforge.net.
  • 9. ˆ REFERENCIAS 9 Instalando os Programas em Linux Instalando pacotes rpm: $ su <senha de root> % rpm -i <arquivo pacote> % ^D $ Compilando o fonte: $ su <senha de root> % cd <diret´rio do fonte> o % ./configure % ./make % ./make install
  • 10. 1 OBJETIVOS DO CURSO 10 1 Objetivos do Curso • Introduzir a linguagem Python para alunos que j´ a saibam programar; • Mostrar, de forma introdut´ria, aspectos avan¸ados o c de Python, tais como scripts para web, acesso a MySQL, suporte a audio e OpenGL; • Introduzir o toolkit Tk e mostrar como desenvolver rapidamente aplica¸˜es baseadas em janelas co usando-o.
  • 11. 2 CARACTER´ ISTICAS DE PYTHON 11 2 Caracter´ ısticas de Python • Criada por Guido van Rossum em 1991; • Evolu¸ao do C c˜ • Linguagem de script e linguagem de programa¸ao; c˜ – Exemplos de linguagens de script: Tcl, Perl, etc. – Objetivo: substituir C e Java; • Interpretada e interativa; • Multiplataforma: Unices, Windows e Mac (no Linux ´ pr´-instalado); e e • Possui suporte a POO;
  • 12. 2 CARACTER´ ISTICAS DE PYTHON 12 • Estruturas de controle e de dados avan¸adas (mais c poderosas que C e Java); – Lista encadeada e tabela hash como primitivas da linguagem; – Tratamento de erros de execu¸˜o; ca • Dispensa BEGIN e END (obriga a endenta¸ao e a c˜ estrutura¸˜o do programa); ca • Tipagem dinˆmica (n˜o ´ necess´rio declarar a a e a vari´veis); a • Combinados, os ultimos trˆs itens significam que os ´ e programas em Python s˜o muito menores e mais a “limpos” que os equivalentes em C e Java;
  • 13. 2 CARACTER´ ISTICAS DE PYTHON 13 • Mais verifica¸˜es de erros de sintaxe/execu¸ao que C; co c˜ • Modular (organiza o namespace); from Tkinter import * root = Tk() ou import Tkinter root = Tkinter.Tk() • Ideal para prototipa¸ao r´pida de aplica¸oes; c˜ a c˜ • Gr´ficos em janelas usando-se m´dulo Tkinter; a o • Pode ser extendida usando-se C e C++ (escrevendo-se novos m´dulos); o
  • 14. 2 CARACTER´ ISTICAS DE PYTHON 14 • Profiling; • Programa¸˜o cient´ ca ıfica (NumPy e Gnuplot); • Computa¸˜o gr´fica (PyOpenGL); ca a • Acesso ao servidor MySQL (Python-MySQLdb); • Linguagem de Cola (glue language); Exemplo: vocˆ pode usar em FORTRAN aquele e pacote gr´fico que s´ funciona em C; a o • Scripts CGI (usando-se m´dulo CGI); o ´ • Finalmente: E software livre!
  • 15. 3 ´ TEORIA VERSUS PRATICA 15 3 Teoria Versus Pr´tica a • “Aprender a sintaxe de uma linguagem n˜o ´ tudo”; a e • Metodologia de desenvolvimento de software; – M´todos sistem´ticos; e a – Redu¸ao de problemas; c˜ – Herdar resultados; – Semˆntica formal; a • Teoria e pr´tica andam juntas. a
  • 16. 4 USANDO O INTERPRETADOR 16 4 Usando o Interpretador 4.1 Usando o Interpretador - Modo Interativo $ python Python 2.1 (#1, jul 4 2001, 23:56:02) [GCC 2.95.3 200110315 (release) (conectiva)] on linux-i386 Type "copyright", "credits" or "license" for more information. >>>
  • 17. 4 USANDO O INTERPRETADOR 17 Control-D abandona o interpretador. >>> ^D $
  • 18. 4 USANDO O INTERPRETADOR 18 >>> 2+2 4 >>> 2+ File "<stdin>", line 1 2+ ^ SyntaxError: invalid syntax >>> # Este ´ um coment´rio e a ... 2*2 4 >>> 7/3 2 >>> 7./3. 2.3333333333333335 Observe o prompt secund´rio ... a
  • 19. 4 USANDO O INTERPRETADOR 19 >>> 1/0 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in ? ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero >>> print "Esta ´ uma linha extremamente e ... longa que foi dividida." Esta ´ uma linha extremamente longa que foi dividida. e >>>
  • 20. 4 USANDO O INTERPRETADOR 20 Aten¸˜o! ca • Atribui¸ao: =; c˜ • Igualdade: ==. (inspirado em C)
  • 21. 4 USANDO O INTERPRETADOR 21 >>> a = 10 >>> a 10 >>> a += 1 >>> a 11 >>> b = c = 0 >>> a,b = b,a >>> a 0 >>> b 11 >>> c 0
  • 22. 4 USANDO O INTERPRETADOR 22 >>> x = 15 >>> x 15 >>> x = 3.1415 >>> x 3.1415000000000002 Lembre-se: Tipagem dinˆmica! a
  • 23. 4 USANDO O INTERPRETADOR 23 >>> print "Ol´, mundo!" a Ol´, mundo! a >>> x = 15 >>> print x+1,x-1,2*x,x/2 16 14 30 7 >>> print "x=%d"%x x=15 >>> y = 1.5 >>> print "x=%dny=%4.2f"%(x,y) x=15 y=1.50
  • 24. 4 USANDO O INTERPRETADOR 24 >>> z = "x=%dny=%4.2f"%(x,y) >>> print z x=15 y=1.50 >>> print "x=";print x x= 15 >>> print "x=",;print x x= 15
  • 25. 4 USANDO O INTERPRETADOR 25 >>> if 1: print "verdadeiro" ... verdadeiro >>> if 0: print "verdadeiro" ... >>> Observa¸˜es: co • Valores-verdade: 0 e 1; • ... ´ o prompt secund´rio. e a
  • 26. 4 USANDO O INTERPRETADOR 26 >>> if x<10: ... print x, ... print "menor" ... else: ... print x, ... print "maior" ... 15 maior >>> Observa¸˜es: co • Observe o prompt secund´rio ao final da estrutura; a • N˜o misturar espa¸os e tabula¸oes em um mesmo a c c˜ bloco (erro!).
  • 27. 4 USANDO O INTERPRETADOR 27 Tupla: >>> x=(1,2,3) >>> x[0] 1 >>> x[1] 2 >>> x[-1] 3 >>> x[-2] 2 >>>
  • 28. 4 USANDO O INTERPRETADOR 28 Lista encadeada: >>> x = [1,2,3] >>> x [1,2,3] >>> x[0] = 10 >>> x [10,2,3] >>> x+[4,5] [10,2,3,4,5] >>> x [10,2,3] >>> x.append(1000) [10,2,3,1000]
  • 29. 4 USANDO O INTERPRETADOR 29 >>> x [10,2,3,1000] >>>
  • 30. 4 USANDO O INTERPRETADOR 30 String: >>> x = "Gr^mio FBPA" e >>> y = " - o maior de todos" >>> print x+y Gr^mio FBPA - o maior de todos e Fun¸˜o: ca >>> x = float >>> x <built-in function float> >>> x(2) 2.0
  • 31. 4 USANDO O INTERPRETADOR 31 Binding: amarra¸ao entre nomes e valores em um c˜ namespace. Sempre que ocorre uma atribui¸˜o, ocorre uma ca amarra¸ao entre vari´vel e valor. c˜ a >>> a = a+1 A ocorrˆncia de a a esquerda da atribui¸ao ´ uma e c˜ e referˆncia ao objeto (L-value). Observe que tudo em e Python s˜o objetos, inclusive n´meros. A ocorrˆncia de a a u e a direita da atribui¸˜o (R-value) deve ser de-referenciada. ca
  • 32. 4 USANDO O INTERPRETADOR 32 Valor 15 X Namespace “Tipo do valor e n˜o tipo da vari´vel (nome)”. a a
  • 33. 4 USANDO O INTERPRETADOR 33 >>> x = 3 >>> y = 3 >>> print x==y # sim, pois tem o mesmo valor 1 >>> print x is y # sim, pois n´meros iguais sempre s~o o mesmo objeto u a 1 >>> x = [1,2] >>> y = [1,2] >>> print x==y # sim, pois s~o iguais a 1 >>> print x is y # n~o, pois s~o objetos (estruturas) diferentes a a 0 >>> x = y = [1,2] >>> print x==y # sim, pois s~o iguais a 1 >>> print x is y # sim, pois s~o o mesmo objeto (mesma estrutura) a 1
  • 34. 4 USANDO O INTERPRETADOR 34 >>> x[0] = 10 >>> print x [10,2] >>> print y # [10,2] , pois s~o o mesmo objeto a [10,2] >>> x = y = 3 >>> x = 10 >>> print x 10 >>> print y # 3 (n~o muda pois ´ outro objeto - n~o estruturado) a e a 3
  • 35. 4 USANDO O INTERPRETADOR 35 4.2 Usando o Interpretador - Modo Programado 4.2.1 Exemplo: Programa Ol´, mundo a $ vi teste.py <i> #!/usr/bin/python print "Ol´, mundo!" a <esc> :wq $ python teste.py Ol´, mundo! a $ chmod a+x teste.py $ ./teste.py Ol´, mundo! a $
  • 36. 4 USANDO O INTERPRETADOR 36 4.2.2 Editando os Programas ´ vi E encontrado em qualquer sistema Unix; reconhece programas Python e fornece alguma ajuda atrav´s de cores nos comandos; e
  • 37. 4 USANDO O INTERPRETADOR 37
  • 38. 4 USANDO O INTERPRETADOR 38 emacs Editor encontrado em qualquer instala¸˜o Linux; reconhece ca programas Python e permite executar o programa dentro do pr´prio editor. o
  • 39. 4 USANDO O INTERPRETADOR 39
  • 40. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 40 5 Programa¸˜o B´sica Python ca a 5.1 Identificadores Exemplos: x, a10, carlos campani Observa¸˜o: x = X ca
  • 41. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 41 5.2 N´ meros u Decimal: 15 Hexadecimal: 0x1f Octal: 020 Inteiro longo: 15L, 0x1fL, 020L Ponto flutuante: 327.2, 0., .33333, 2.01e-10 Complexos: 3+2j
  • 42. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 42 >>> a = 3+2j >>> b = complex(1,0) >>> print a+b (4+2j) >>> a.real 3.0 >>> a.imag 2.0 >>>
  • 43. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 43 5.3 Strings >>> print ’ol´’ a ol´a >>> print "’Machado de Assis’ ´ o nome de um grande escritor" e ’Machado de Assis’ ´ o nome de um grande escritor e >>> print ’"´rico Ver´ssimo" ´ o nome de um grande escritor’ E ı e "´rico Ver´ssimo" ´ o nome de um grande escritor E ı e >>> print "Eis uma aspa: "." Eis uma aspa: ". >>> frase = "Esta ´ a primeira linha.nE esta ´ a segunda!" e e >>> print frase Esta ´ a primeira linha. e E esta ´ a segunda! e >>>
  • 44. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 44 Caracteres de escape: Escape Significado " aspas n nova linha <XXX> ASCII caracter octal x<XXX> ASCII caracter hexadecimal u<XXXX> Unicode
  • 45. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 45 Para n˜o considerar os caracteres de escape use “r” antes da string: a >>> print "PrimeironSegundo" Primeiro Segundo >>> print r"PrimeironSegundo" PrimeironSegundo Suporte ao padr˜o Unicode: a >>> print u"Ol´, mundo!" a Ol´, mundo! a
  • 46. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 46 Algumas opera¸oes sobre strings: c˜ >>> print "Ol´, "+"mundo" # concatena¸~o a ca Ol´, mundo a >>> print "Python"*2 # repeti¸~o ca PythonPython >>> print "Python"[0] # indexa¸~o ca P >>> print "Python"[-2] # indexa¸~o para tr´s ca a o >>> print "Python"[1:4] # particionar yth
  • 47. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 47 5.4 Operadores • Operadores aritm´ticos: e Operador Descri¸ao c˜ + adi¸ao c˜ - subtra¸˜o ca * multiplica¸ao c˜ / divis˜o a % resto da divis˜o a ** exponencia¸ao c˜ x = x+y pode ser substituido por x += y. Isto funciona para todos os operadores aritm´ticos. e
  • 48. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 48 • Operadores l´gicos: o Operador Descri¸ao c˜ and e l´gico o or ou l´gico o not nega¸ao c˜ S˜o considerados valores falsos em Python: None, 0, a 0.0, () ou [] (seq¨ˆncia vazia) e {} (dicion´rio ue a vazio). Todo o resto ´ considerado verdadeiro. e
  • 49. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 49 • Compara¸˜es: co Operador Descri¸ao c˜ > maior < menor == igual >= maior ou igual <= menor ou igual <> ou != diferente is mesmo objeto in est´ contido a
  • 50. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 50 >>> if ’a’ in [’a’,’b’,’c’]: ... print "contido" ... contido
  • 51. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 51 • Operadores de bits: Operador Descri¸ao c˜ | ou ^ ou exclusivo & e << desloca para a esquerda >> desloca para a direita ~ nega¸ao c˜
  • 52. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 52 Exemplos: >>> 3 | 4 7 >>> 3 & 4 0 >>> 4 << 1 8 >>> 4 << 2 16 >>> ~3 -4
  • 53. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 53 5.5 Sequˆncias e Dicion´rios e a • Seq¨ˆncias: strings, tuplas e listas; ue Exemplos: – Tupla: (1,2,3); Observa¸˜o: () ´ a tupla vazia e (1,) ´ uma ca e e tupla com um elemento. – Lista: [1,2,3]; Observa¸˜o: [] ´ a lista vazia. ca e
  • 54. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 54 Opera¸˜es com seq¨ˆncias: co ue Operador Descri¸˜o ca x in s pertinˆncia e x not in s n˜o pertinˆncia a e s1 + s2 concatena¸ao c˜ s*n s concatenado n vezes s[i] indexa¸˜o ca s[i:j] particionar len(s) tamanho da seq¨ˆncia ue min(s) e max(s) menor e maior valor
  • 55. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 55 Exemplos: >>> x = (10,30,20) >>> print len(x) 3 >>> print max(x) 30 >>> print min(x) 10 >>> print x[0:2] (10,30) >>> x = [1,2,3] >>> print x[0:2] [1,2]
  • 56. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 56 No particionamento os valores default s˜o o primeiro a elemento e o ultimo respectivamente, de forma que ´ a[:] ´ uma parti¸˜o idˆntica a lista original (foi feita e ca e apenas uma c´pia). o >>> a = b = [1,2,3] >>> c = a[:] >>> a[0] = 15 >>> a [15,2,3] >>> b [15,2,3] >>> c [1,2,3]
  • 57. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 57 Opera¸˜es com listas: co Operador Descri¸˜o ca s[i]=x e s1[i:j]=s2 substitui¸ao c˜ del s[i:j] remove elementos s.append(x) adiciona elemento s1.extend(s2) adiciona lista s.count(x) conta n´mero de ocorrˆncias u e s.index(x) menor ´ ındice de x
  • 58. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 58 Opera¸˜es com listas (continua¸˜o) co ca s.insert(i,x) insere na posi¸˜o i ca s.pop(i) ou s.pop() retira elemento (default=−1) s.remove(x) remove elemento x s.reverse() reverte a lista s.sort() ordena lista
  • 59. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 59 Usando listas como pilhas (´ltimo a entrar ´ o u e primeiro a sair): >>> pilha = [1,2,3] >>> pilha.append(4) >>> pilha [1,2,3,4] >>> pilha.pop() 4 >>> pilha.pop() 3 >>> pilha [1,2]
  • 60. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 60 Usando listas como filas (o primeiro a entrar ´ o e primeiro a sair): >>> fila = [1,2,3] >>> fila.append(4) >>> fila [1,2,3,4] >>> fila.pop(0) 1 >>> fila.pop(0) 2 >>> fila [3,4]
  • 61. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 61 Implementando CAR e CDR: >>> s=[1,2,3] >>> s[0] # CAR 1 >>> s[1:] # CDR [2,3]
  • 62. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 62 • Dicion´rios: S˜o conjuntos de pares chave-valor; a a Exemplos: >>> x={’Carlos’ : ’15-11-1962’, ’Fantomas’ : ’15-11-1960’} >>> x[’Carlos’] ’15-11-1962’
  • 63. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 63 Opera¸˜es com dicion´rios: co a len(d) tamanho do dicion´rio a d[k] valor da chave k d[k]=x atribui¸ao c˜ del d[k] remove par chave-valor d.clear() apaga todos os elementos d.copy() retorna c´pia do dicion´rio o a d.has_key(k) verdadeiro se a chave existe d.items() retorna lista de todos os elementos
  • 64. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 64 Opera¸˜es com dicion´rios (continua¸ao) co a c˜ d.keys() lista de todas as chaves d1.update(d2) atualiza todas as chaves d.values() lista de todos os valores
  • 65. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 65 Exemplo: >>> x[’Fantomas’] = ’10-11-1960’ >>> x.items() [(’Carlos’,’15-11-1962’),(’Fantomas’, ’10-11-1960’)] >>> x.has_key(’Carlos’) 1
  • 66. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 66 5.6 co ´ Algumas Fun¸˜es Uteis abs(n) Valor absoluto; apply(fun¸˜o,args) Chama uma fun¸˜o com seus ca ca argumentos; Exemplo: >>> def soma(x,y): ... return x+y ... >>> apply(soma,[3,4]) 7 complex(r,i) Cria um n´mero complexo; u
  • 67. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 67 eval(e) Avalia uma express˜o; a Exemplo: >>> eval("10+5") 15 float(x) Converte string ou inteiro em ponto flutuante; int(x) Converte para inteiro; len(s) Retorna o tamanho de um objeto;
  • 68. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 68 list(s) Retorna uma lista contendo os elementos de uma seq¨ˆncia; ue Exemplo: >>> list("abc") [’a’,’b’,’c’] >>> list((1,2,3)) [1,2,3] long(x) Converte para inteiro longo; pow(x,y) Calcula xy ;
  • 69. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 69 range Retorna uma lista contendo uma seq¨ˆncia de ue n´meros; u Exemplo: >>> range(1,6) [1,2,3,4,5] >>> range(0,4) [0,1,2,3] >>> range(2,11,2) [2,4,6,8,10] >>> range(10,5,-1) [10,9,8,7,6]
  • 70. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 70 raw input(s) Leitura da entrada padr˜o (n˜o formata); a a Exemplo: >>> x = raw_input("x=") x=15 >>> print x 15 >>> y = raw_input() 2003 >>> print y 2003
  • 71. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 71 str(x) Converte para string; tuple(s) Converte uma seq¨ˆncia para uma tupla; ue Exemplo: >>> tuple("abc") (’a’,’b’,’c’)
  • 72. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 72 5.7 Estruturas de Controle 5.7.1 if if x>0: print "maior que zero"
  • 73. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 73 if a>b: print a else: print b Observe endenta¸ao (com brancos ou tabula¸˜es, mas c˜ co sempre coerente).
  • 74. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 74 Substitui o case/switch. if x<0: print "negativo" elif x==0: print "zero" else: print "positivo" Permite quantos elif forem necess´rios. a
  • 75. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 75 5.7.2 while Exemplo (fatorial): n,fat = 5,1 while n>1: fat = n*fat n -= 1 print fat Exemplo (Fibonacci): a,b = 0,1 while b<15: print b a,b = b,a+b
  • 76. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 76 5.7.3 for >>> for i in [1,2,3,4,5]: ... print i ... 1 2 3 4 5 >>>
  • 77. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 77 >>> for i in range(1,6): ... print i ... 1 2 3 4 5 >>>
  • 78. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 78 >>> for i in [’Ticiano’,’Jo~o Vitor’,’Luana’]: a ... print i ... Ticiano Jo~o Vitor a Luana
  • 79. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 79 Muitas vezes ´ necess´rio modificar a lista que est´ sendo e a a usada no la¸o for, o que ´ perigoso pois pode fazer o la¸o c e c perder-se. Nestes casos usa-se uma c´pia obtida por o particionamento. Exemplo (apagar todos os elementos da lista com tamanho maior que 10): >>> s = [’Carlos Campani’,’Marcia’,’Luana’] >>> for i in s[:]: ... if len(i)>10: ... s.remove(i) ... >>> print s [’Marcia’,’Luana’]
  • 80. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 80 Exemplo (sele¸ao direta): c˜ for i in range(0,len(v)): ind=v[i:].index(min(v[i:])) v[i],v[ind+i]=v[ind+i],v[i]
  • 81. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 81 Usando lista para construir uma matriz 3 × 3: >>> m = [] >>> for ind in range(0,9): ... m.append(ind*2) ... >>> m [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16] >>> i,j = 2,3 >>> m[(i-1)*3+j-1] = 7 # matriz[2,3] = 7 >>> m [0, 2, 4, 6, 8, 7, 12, 14, 16]
  • 82. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 82 5.7.4 break Interrompe o la¸o mais interior. c Exemplo: achou = 0 for i in s: if i == x: achou = 1 break
  • 83. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 83 5.7.5 continue Reinicia o la¸o. c Exemplo: for i in s[:]: if len(i) <= 10: continue else: s.remove(i)
  • 84. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 84 5.7.6 else O else de um la¸o ´ executado quando o la¸o termina c e c normalmente (n˜o pela ocorrˆncia de um break). a e 5.7.7 pass while 1: # espera por Control-C pass
  • 85. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 85 5.8 Tratamento de Excess˜es o try: trata erros de execu¸ao. c˜ try: bloco except: bloco try: bloco except erro: bloco Erros: ZeroDivisionError, NameError, TypeError, etc.
  • 86. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 86 Exemplo: x = 0 try: y=1/x except ZeroDivisionError: print "erro"
  • 87. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 87 Observa¸˜o: except pode receber mais de um erro ca (identificadores de erros separados por v´ ırgulas).
  • 88. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 88 5.9 Fun¸˜es co def fat(x): if x<2: return 1 else: return x*fat(x-1) >>> print fat(5) 120
  • 89. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 89 def fat(x): if x: return x*fat(x-1) else: return 1 Observe a utilidade do valor-verdade falso poder ser 0.
  • 90. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 90 def count(s): # retorna tamanho da seq¨encia u^ if s: return count(s[1:])+1 else: return 0 Observe a utilidade do valor-verdade falso poder ser [], () ou "": podemos usar esta fun¸ao com lista, tupla ou c˜ string.
  • 91. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 91 Em Python n˜o existem procedimentos, s´ fun¸oes. Se a a o c˜ fun¸ao n˜o retorna nada n˜o ´ necess´rio void. c˜ a a e a def ola(): print "Ol´, mundo" a >>> ola() Ol´, mundo a
  • 92. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 92 Para declarar uma vari´vel como global use a declara¸˜o a ca global. Exemplo: def teste(): global x x = 15
  • 93. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 93 Podemos definir valores default para os argumentos de uma fun¸ao: c˜ >>> def teste(x,y=10,z=’Python’): ... print x,y,z ... >>> teste(15) 15 10 Python >>> teste(15,15,’Monty Python’) 15 15 Monty Python >>> teste(1,’A Vida de Brian’,’Monty Python’) 1 A Vida de Brian Monty Python
  • 94. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 94 Valores default s˜o avaliados dentro do escopo de a defini¸ao e n˜o dinamicamente: c˜ a >>> i = 15 >>> def teste(a=i): ... print a ... >>> i = 10 >>> teste() 15
  • 95. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 95 Podemos definir fun¸˜es com um n´mero arbitr´rio de co u a argumentos (argumentos excedentes ser˜o transformados a em uma tupla): def fprintf(f,formato,*args): f.write(formato % args)
  • 96. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 96 Passagem de Parˆmetros: a ´ • E o casamento entre parˆmetros reais e parˆmetros a a formais; • Tipos de Passagem de Parˆmetros: a – Tipo Entrada. Ex: PASCAL (Passagem por Valor – padr˜o); a – Tipo Entrada-Sa´ ıda. Ex: PASCAL (Passagem por Referˆncia – VAR); e – Tipo Sa´ (raro). Ex: Passagem por Resultado; ıda – Em Python todos os argumentos s˜o passados por a referˆncia a objeto (c´pia da referˆncia). e o e
  • 97. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 97 Para declarar fun¸˜es anˆnimas, Python usa nota¸˜o co o ca lambda: >>> f = lambda x,y : x+y >>> print f(10,15) 25
  • 98. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 98 Para documentar as fun¸˜es use strings de documenta¸˜o. co ca def ola(): " Esta fun¸ao ´ um exemplo " c~ e pass
  • 99. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 99 5.10 Programa¸˜o Funcional ca Listas+CAR+CDR+Fun¸oes Anˆnimas=Programa¸ao c˜ o c˜ Funcional
  • 100. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 100 5.11 Manipula¸˜o de Arquivos ca • Abrir arquivo com f = open(nome,modo) (modo pode ser “r”, “w” ou “r+”; f ´ um descritor); e • Ler arquivo com f.read(); • Escrever no arquivo com f.write(string); • Flush: f.flush(); • Fechar arquivo com f.close().
  • 101. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 101 Exemplo: >>> f = open("teste.txt","r") >>> x = f.read() >>> f.close()
  • 102. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 102 5.12 Alguns M´dulos do Python o • Extendem as capacidades do interpretador; • Organizam o namespace; • Podemos definir novos m´dulos em C ou Python, ou o importar m´dulos feitos por outros. o
  • 103. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 103 sys Acesso `s fun¸˜es do sistema; a co Exemplo: #!/usr/bin/python import sys print sys.argv $ ./teste.py a b c [’teste.py’,’a’,’b’,’c’]
  • 104. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 104 pickle Convers˜o de objetos em stream bytes (permite a salvar em arquivo qualquer objeto Python); >>> import pickle >>> f = open("teste.pick","w") >>> pickle.dump(("ola",[1,2,3]),f) >>> f.close() >>> f = open("teste.pick","r") >>> print pickle.load(f) (’ola’,[1,2,3]) >>> f.close() >>>
  • 105. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 105 string Tratamento de strings; >>> import string >>> string.atoi("15") 15 >>> string.strip(" Como vai? ") ’Como vai?’ >>>
  • 106. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 106 re Trata express˜es regulares; o math Fun¸˜es matem´ticas; co a >>> import math >>> print math.sin(.5) 0.479425538604 random Gera¸˜o de n´meros aleat´rios; ca u o Exemplo: >>> import random >>> print random.random() 0.466429115742
  • 107. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 107 calendar Calend´rio perp´tuo; a e Exemplo: >>> import calendar >>> print calendar.month(2003,2) February 2003 Mo Tu We Th Fr Sa Su 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
  • 108. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 108 os Relacionado ao sistema operacional; Exemplo: >>> import os >>> os.system("ls -l") total 3 drwxrwxr-x 2 carlos carlos 4096 Aug 25 20:39 Mail drwxrwxr-x 2 carlos carlos 4096 Feb 17 11:56 docs drwxrwxr-x 2 carlos carlos 4096 Feb 17 21:46 tmp 0 >>>
  • 109. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 109 os.path Trata caminhos de diret´rios; o Exemplo: >>> import os.path >>> print os.path.abspath(".") /home/carlos Tkinter Acesso ao Tk; signal Intercepta¸ao de eventos ass´ c˜ ıncronos; sockets Interface de rede; thread Cria¸˜o de threads; ca
  • 110. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 110 gzip Compress˜o e descompress˜o gzip; a a readline GNU readline; zipfile Manuseio de arquivos zip.
  • 111. 5 ¸˜ ´ PROGRAMACAO BASICA PYTHON 111 5.13 Pydoc Completa documenta¸ao dos m´dulos do Python ao c˜ o estilo das man pages do Unix. $ pydoc sys
  • 112. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 112 6 Programa¸˜o Orientada a ca Objetos 6.1 Conceitos B´sicos a • A POO surgiu na ´rea de simula¸ao de sistemas e a c˜ interfaces gr´ficas; a • Simula e Smalltalk; • Facilita a programa¸˜o ao fornecer um mecanismo de ca abstra¸˜o de dados que estimula o reuso de c´digo e ca o disciplina os programadores a usar de forma correta o c´digo que ser´ reusado. o a
  • 113. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 113 Objeto Uma unidade contendo dados e m´todos para e manipular estes dados; Classe Um molde para cria¸˜o de objetos; ca Encapsulamento Os dados e m´todos que manipulam e estes dados est˜o definidos dentro de uma unidade de a c´digo que esconde os detalhes de implementa¸ao o c˜ (abstra¸˜o), permitindo que o programador acesse o ca c´digo atrav´s de uma interface p´blica (ao contr´rio o e u a da implementa¸˜o que ´ privada); ca e Heran¸a Permite o reuso de c´digo atrav´s de um c o e mecanismo de classes e subclasses que s˜o herdadas a das primeiras, criando uma hierarquia;
  • 114. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 114 Mensagens As chamadas aos m´todos s˜o entendidas e a como envio de mensagens para os objetos (toda a computa¸˜o de um programa ´ entendida como uma ca e seq¨ˆncia de mensagens enviadas de objeto para ue objeto); Polimorfismo Cada operador, entendido como uma mensagem enviada a seus operandos reage segundo o contexto (o objeto que est´ sendo usado); a Instancia¸˜o Criar um objeto a partir de uma classe. ca
  • 115. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 115 6.2 Programa¸˜o Orientada a Objetos em Python ca • Definindo classes em Python Sem heran¸a: c class nome: bloco Heran¸a simples: c class nome(classe-pai): bloco Heran¸a m´ ltipla (quando existe mais de uma classe-pai): c u class nome(classe-pai-1,classe-pai-2,...): bloco • Definindo m´todos da classe: usa-se def. e • Em Python, podemos documentar as classes usando strings de documenta¸˜o. ca
  • 116. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 116 • Exemplo: class atomo: def __init__(self,numat,x,y,z): self.numat = numat self.pos = (x,y,z) def simbolo(self): return TabSimbAt[self.numat] def __repr__(self): return "NumAtom=%d X=%d Y=%d Z=%d"%(self.numat, self.pos[0],self.pos[1],self.pos[2]) • Observa¸oes: c˜ – self ´ o pr´prio objeto; e o – init ´ o contrutor da classe; e – repr ´ a rotina de impress˜o. e a
  • 117. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 117 • Instanciando: >>> atomo = atomo(2,0,1,0) >>> print atomo NumAtom=2 X=0 Y=1 Z=0 >>> print atomo.simbolo() He >>>
  • 118. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 118 • Polimorfismo: >>> class A: ... def get(self): ... print "Ol´, mundo" a ... >>> class B: ... def get(self): ... print "Python" ... >>> a = A() >>> b = B() >>> a.get() Ol´, mundo a >>> b.get() Python a e b s˜o objetos diferentes e a mensagem .get() reage de forma diferente a em cada um.
  • 119. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 119 • Observa¸ao: tudo que tiver c˜ na frente ´ privado; e class esconde: def __init__(self,x,y): self.__x = x # x ´ privado e self.y = y # y ´ p´blico e u def impx(self): print self.__x >>> e = esconde(10,15) >>> print e.y 15 >>> e.impx() 10 • M´todo privado: e class teste: def __secreto(self): # m´todo privado e ...
  • 120. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 120 • Definindo a classe molecula: class molecula: def __init__(self,nome="desconhecida"): self.nome = nome self.listadeatomos = [] def adicatomo(self,atomo): self.listadeatomos.append(atomo) def __repr__(self): s = "" for a in self.listadeatomos: s = s+"%sn"%a return "Nome=%snLista de atomos=n%s"%(self.nome,s) • Instanciando H2 : >>> hidro1 = atomo(1,0,0,0) >>> hidro2 = atomo(1,1,0,0) >>> h2 = molecula("Mol´cula de Hidrog^nio (H2)") e e >>> h2.adicatomo(hidro1) >>> h2.adicatomo(hidro2)
  • 121. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 121 • Herdando uma classe: class substancia(molecula): def __init__(self,nome,propriedades): molecula.__init__(self,nome) self.propriedades = propriedades def adicatomo(self,atomo): molecula.adicatomo(self,atomo) def __repr__(self): return "Molecula %snPropriedades=%s"%(self.nome, self.propriedades) • Observa¸oes: c˜ – class substancia(molecula): indica que substancia est´ sendo herdada a de molecula (molecula ´ a superclasse, substancia ´ a subclasse); e e – molecula. init (self,nome) significa a chamada do m´todo construtor e pai; – J´ a repr foi totalmente reescrito.
  • 122. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 122 • Atributo de classe e de instˆncia: a class teste: x = 10 # atributo global (de classe) def __init__(self,n): self.y = n # atributo de inst^ncia a ...
  • 123. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 123 • Outro exemplo de heran¸a: c class Alimento: def __init__(self,nome,quantidade): self.nome=nome self.quantidade=quantidade def __repr__(self): return "Nome=%snQuantidade=%s"%(self.nome, self.quantidade) class Leite(Alimento): def __init__(self,nome,quantidade,lipideos): Alimento.__init__(self,nome,quantidade) self.lipideos=lipideos class Sucrilhos(Alimento): def __init__(self,nome,quantidade): Alimento.__init__(self,nome,quantidade) self.vitaminas=[] def adicvitamina(self,vitamina,quantidade): self.vitaminas.append((vitamina,quantidade))
  • 124. 6 ¸˜ PROGRAMACAO ORIENTADA A OBJETOS 124 Alimento N s NNN ssss NNN ysssss NNN N& Leite Sucrilhos
  • 125. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 125 7 Python Avan¸ado c 7.1 M´dulo Gnuplot - Programa¸˜o o ca Cient´ ıfica • M´dulo para acessar o programa externo gnuplot; o • Home page: http://gnuplot-py.sourceforge.net.
  • 126. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 126 import Gnuplot,math x=[] i=0.0 while i<2*math.pi: x.append([i,math.sin(i)]) i+=0.005 g=Gnuplot.Gnuplot() g.title("Seno") g.xlabel("X") g.ylabel("SEN(X)") g.plot(x) raw_input("pressione enter")
  • 127. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 127
  • 128. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 128 import Gnuplot,math x=[] y=[] i=0.0 while i<2*math.pi: x.append([i,math.sin(i)]) y.append([i,math.cos(i)]) i+=0.005 g=Gnuplot.Gnuplot() g.title("Seno/Cosseno") g.xlabel("X") g.ylabel("SEN(X)/COS(X)") g.plot(x,y) raw_input("pressione enter")
  • 129. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 129
  • 130. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 130 7.2 Numerical Python - Programa¸˜o ca Cient´ ıfica • Inclui muitos recursos do Matlab, mas ao contr´rio a deste ´ software livre; e • Multiplataforma; • Manipula¸˜o de matrizes e ´lgebra linear: ca a determinante, invers˜o de matriz, matriz transposta, a multiplica¸ao de matrizes, solu¸˜o de sistemas c˜ ca lineares, autovalores e autovetores, etc. • Home page: http://sourceforge.net/projects/numpy.
  • 131. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 131 Vetores, matrizes, shape e reshape: >>> from Numeric import * >>> from LinearAlgebra import * >>> a = arrayrange(0,2*pi,0.1) >>> print a [0.,0.1,0.2, ... 6.2] >>> sin(a) [0., 0.09983342, ... -0.0830894] >>> a = zero((3,3),Float) >>> print a [[0.,0.,0.], [0.,0.,0.], [0.,0.,0.]]
  • 132. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 132 >>> print a.shape (3,3) >>> reshape(a,(9,)) >>> print a [0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.]
  • 133. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 133 Determinante: >>> a = ones((2,2),Float) >>> a = a*10 >>> print a [[10.,10.], [10.,10.]] >>> print determinant(a) 0.0
  • 134. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 134 Autovalores, autovetores e diagonaliza¸ao: c˜ >>> a = array([0,1,.5,.5]) >>> print a [0 1 .5 .5] >>> a = reshape(a,(2,2)) >>> print a [[ 0. 1.] [ .5 .5]] >>> val,vet = eigenvectors(a) >>> vet = transpose(vet) >>> q1 = inverse(vet) >>> dia = identity(n)*val >>> print vet
  • 135. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 135 [[ 0.70710678 -0.89442719] [ 0.70710678 0.4472136 ]] >>> print q1 [[ 0.47140452 0.94280904] [-0.74535599 0.74535599]] >>> print dia [[ 1. -0. ] [ 0. -0.5]]
  • 136. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 136 Multiplica¸ao de matrizes: c˜ >>> x = matrixmultiply(matrixmultiply(vet,dia),q1) >>> print x [[ -6.93618340e-17 1.00000000e-00] [ 5.00000000e-01 5.00000000e-01]]
  • 137. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 137 7.3 Internacionaliza¸˜o ca • M´dulo gettext; o • Acesso ` API GNU-gettext; a • Permite que as mensagens do aplicativo sejam escritas em diversas l´ ınguas, de forma que o usu´rio a possa escolher a l´ ıngua que deseja.
  • 138. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 138 7.4 Extendendo Python usando C e C++ • Escrevendo m´dulos em C ou C++; o • Partes do programa C: 1. Defini¸ao das fun¸oes C; c˜ c˜ 2. Tabela de m´todos; e 3. Fun¸˜o de inicializa¸˜o. ca ca • Todos os objetos Python tem py_ na frente; • PyArg Parse traduz de Python para C; • Py BuildValue traduz de C para Python.
  • 139. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 139 Exemplo: #include "Python.h" static PyObject *py_soma(PyObject *self, PyObject *args) { double a,b,c; PyArg_ParseTuple(args,"dd",&a,&b); c=a+b; return Py_BuildValue("d",c); } static PyMethodDef Somalib_methods[]={ {"soma",py_soma,METH_VARARGS}, {NULL,NULL} };
  • 140. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 140 void initSomalib() { (void) Py_InitModule("Somalib", Somalib_methods); }
  • 141. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 141 Como compilar: cc -I/usr/include/python2.1 -c Somalib.c cc -shared Somalib.o -o Somalib.so
  • 142. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 142 Como Python encontra os m´dulos? o • PYTHONPATH; • Diret´rio corrente; o • /usr/lib/python2.1/site-packages.
  • 143. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 143 Como usar: >>> import Somalib >>> Somalib.soma(10,20) 30 ou >>> from Somalib import * >>> soma(10,20) 30
  • 144. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 144 Outro exemplo: #include "Python.h" static PyObject *py_Imprime(PyObject *self, PyObject *args) { char *str; PyArg_ParseTuple(args,"s",&str); printf("%sn",str); Py_INCREF(Py_None); return Py_None; }
  • 145. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 145 static PyObject *py_Tamanho(PyObject *self, PyObject *args) { char *str; int t; PyArg_ParseTuple(args,"s",&str); t=0; while (str[t]!=0) t++; return Py_BuildValue("i",t); }
  • 146. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 146 static PyMethodDef TrataString_methods[]={ {"Tamanho",py_Tamanho,METH_VARARGS}, {"Imprime",py_Imprime,METH_VARARGS}, {NULL,NULL} }; void initTrataString() { (void) Py_InitModule("TrataString", TrataString_methods); }
  • 147. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 147 Para retornar None: Py_INCREF(Py_None) return Py_None
  • 148. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 148 7.5 Comunica¸˜o com Programas em ca Outras Linguagens (C, FORTRAN, LISP, PROLOG, etc.) • Todo programa pode comunicar-se com Python pelo dispositivo de entrada/sa´ padr˜o; ıda a • Usa-se popen ou popen2 para abrir um pipe com o programa.
  • 149. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 149 #include "stdio.h" main() { int x; scanf("%d",&x); printf("%d",x*2); } $ gcc -o teste.o teste.c
  • 150. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 150 >>> import os >>> f = os.popen("./teste.o","w") >>> f.write("15") >>> f.flush() >>> f.close()
  • 151. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 151 7.6 Profiling Permite determinar que partes do programa s˜o a “gargalos” de tempo e devem ser convertidas para C, aumentando o desempenho do programa de forma mais eficiente.
  • 152. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 152 import random,profile def escolhe(): global nums nums = [] for i in range(1,51): nums.append(int(100*random.random()+1)) def fat(n): if n<2: return 1.0 else: return float(n*fat(n-1)) def main(): global nums escolhe() for i in range(0,50): print nums[i],fat(nums[i]) profile.run(’main()’)
  • 153. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 153 ... 2253 function calls (104 primitive calls) in 0.140 CPU seconds Ordered by: standard name ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function) 1 0.000 0.000 0.100 0.100 <string>:1(?) 1 0.040 0.040 0.140 0.140 profile:0(main()) 0 0.000 0.000 profile:0(profiler) 50 0.000 0.000 0.000 0.000 random.py:154(random) 1 0.010 0.010 0.100 0.100 teste.py:12(main) 1 0.000 0.000 0.000 0.000 teste.py:2(escolhe) 2199/50 0.090 0.000 0.090 0.002 teste.py:7(fat)
  • 154. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 154 7.7 Python e OpenGL • OpenGL permite criar gr´ficos 3D (adiciona depth `s a a coordenadas de um ponto) e efetuar transforma¸oes c˜ de imagem (rota¸ao, transla¸ao, etc.) - home pages: c˜ c˜ http://www.opengl.org e http://pyopengl.sourceforge.net; • Placas gr´ficas aceleram as transforma¸˜es; a co • Criado pela Silicon Graphics (como padr˜o aberto); a Amado pelos produtores de jogos: Quake, Diablo, etc. • Implementa¸ao livre: Mesa3D ( home page: c˜ http://www.mesa3d.org).
  • 155. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 155 Fam´ OpenGL: ılia GL Biblioteca b´sica (comandos primitivos); a GLU Utilit´rios e comandos mais complexos (exemplo: a desenhar cilindro); GLX GL para X-Window; GLUT Caixa de ferramentas com recursos mais sofisticados (exemplo: desenhar esfera);
  • 156. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 156 7.7.1 Exemplo: Programa Esferas from OpenGL.GL import * from OpenGL.GLU import * from OpenGL.GLUT import *
  • 157. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 157 glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH) glutInitWindowSize(400,400) glClearColor(0.,0.,0.,1.) glutCreateWindow("Esferas") glEnable(GL_LIGHTING) lightZeroPosition = [-5.,2.,-5.,2.] lightZeroColor = [.2,.5,.7,.5] glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,lightZeroPosition) glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,lightZeroColor) glLightf(GL_LIGHT0,GL_CONSTANT_ATTENUATION,0.5) glLightf(GL_LIGHT0,GL_LINEAR_ATTENUATION,0.03) glEnable(GL_LIGHT0) glutDisplayFunc(display) glutMainLoop()
  • 158. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 158 def display(): glColor3f(1.,1.,1.) glTranslatef(0.,.25,-0.25) glutSolidSphere(.6,100.,5.) glTranslatef(-0.3,-0.6,.5) glutSolidSphere(.4,100.,5.) glutSwapBuffers()
  • 159. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 159
  • 160. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 160 7.8 PIL - Python Imaging Library • Processamento de imagens; • http://www.pythonware.com/products/pil/.
  • 161. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 161 >>> import Image >>> imagem = Image.open("darthmaul2.jpg") >>> print imagem.format, imagem.size, imagem.mode JPEG (1024, 768) RGB >>> imagem.save("darth.gif")
  • 162. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 162 7.9 Usando MySQL • M´dulo Python-MySQLdb; o • Vocˆ precisa de acesso ao servidor MySQL (senha). e
  • 163. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 163 Banco de dados “meu”, tabela “animal”: Nome Data de nascimento Hamster 2003-01-01 Rintintin 1950-11-15 Acar´ a 1994-11-15
  • 164. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 164 >>> import MySQLdb >>> con=MySQLdb.Connection(user="root",passwd= <senha>,db="meu") >>> curs=con.cursor() >>> curs.execute("select * from animal") >>> print curs.fetchall() ((’Hamster’, ’2003-01-01’), (’Rintintin’, ’1950-11-15’), (’Acara’, ’1994-11-15’)) >>> curs.execute("select nome from animal where nascimento>19940101") >>> print curs.fetchall() ((’Hamster’,), (’Acara’,)) >>> curs.execute("select nome from animal where nascimento>19940101 and nome<>’Acara’")
  • 165. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 165 >>> print curs.fetchall() ((’Hamster’,),) >>> curs.close() >>> con.close()
  • 166. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 166 7.10 Python como Linguagem de Cola (Glue Language) • Python consegue comunicar-se com outras linguagens, acessa gnuplot, OpenGL, MySQL etc. • Isto permite imaginar Python como uma “cola” entre estes recursos; • Podemos usar Python para acessar aquele pacote gr´fico maravilhoso, que s´ funciona com C, em um a o programa FORTRAN, ou ent˜o desenhar uma a interface gr´fica usando Tk para um programa a PROLOG (que originalmente n˜o possui suporte a para Tk);
  • 167. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 167 • Um m´dulo que permite Python comunicar-se com o outro programa ´ chamado de wrapper ; e • Podemos usar o swig (http://www.swig.org) para fazer wrappers.
  • 168. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 168 7.11 Scripts CGI • Primeiro instalar o servidor Apache corretamente; • Colocar os scripts no diret´rio cgi-bin criado na o instala¸˜o do servidor; ca • Dar previl´gio de execu¸ao para o script; e c˜ • Dois tipos de forms: POST e GET.
  • 169. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 169 7.11.1 Exemplo: Ol´, mundo a #!/usr/bin/python import cgi print "Content-Type: text/html" print print "<TITLE>CGI teste</TITLE>" print "<H1>Teste</H1>" print "Ol´, mundo!" a
  • 170. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 170 7.11.2 Exemplo: Formul´rio a <HTML> <HEAD> <TITLE>Teste</TITLE> </HEAD> <BODY> <H1>Enquete</H1> <P> Sua prefer^ncia de compra:<P> e <FORM action="http://localhost/cgi-bin/testecgi2.py" method="POST"> <SELECT Name="Prefere"> <OPTION Value="0">Selecione um</OPTION> <OPTION Value="1">Carro</OPTION> <OPTION Value="2">Casa</OPTION> </SELECT> <P> Sal´rio:<P> a <INPUT type="text" name="Valor" size="20"> </P>
  • 171. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 171 Sexo: <INPUT type="radio" name="Sexo" value="homem" checked>Homem <INPUT type="radio" name="Sexo" value="mulher">Mulher</P> <INPUT type="submit" value="Submeter" name="Botao"> </FORM> </BODY> </HTML>
  • 172. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 172 #!/usr/bin/python import cgi print "Content-Type: text/html" print print "<TITLE>CGI teste</TITLE>" form=cgi.FieldStorage() Prefere=form.getvalue("Prefere") Valor=form.getvalue("Valor") Sexo=form.getvalue("Sexo") if Prefere=="0": Preferencia="" elif Prefere=="1": Preferencia="Carro" else: Preferencia="Casa" print "Prefer^ncia: %s<p>"%(Preferencia) e print "Valor: %s<p>"%(Valor) print "Sexo: %s<p>"%(Sexo)
  • 173. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 173 Curiosidade: http://www.google.com GOOGLE=Linux+Python+MySQL
  • 174. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 174 7.12 Suporte a Som M´dulos sunau e wave. o import sunau i=sunau.open("pequeno.au","r") nchannels=i.getnchannels() samplewidth=i.getsampwidth() framerate=i.getframerate() nframes=i.getnframes() comptype=i.getcomptype() compname=i.getcompname() s=i.readframes(nframes) i.close()
  • 175. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 175 o=sunau.open("/dev/audio","w") o.setnchannels(nchannels) o.setsampwidth(samplewidth) o.setframerate(framerate) o.setnframes(nframes) o.setcomptype(comptype,compname) o.writeframes(s) o.close()
  • 176. 7 PYTHON AVANCADO ¸ 176 7.13 ´ Processamento de Audio - Ecasound Processamento de ´udio em Python/Linux. a http://www.eca.cx/ecasound/
  • 177. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 177 8 Programa¸˜o Gr´fica usando ca a Tk 8.1 Introdu¸˜o ao Tk ca • Conjunto de widgets projetado por John K. Ousterhout em 1987; • Home page: http://www.tcl.tk. • Tk = Tool kit (como uma biblioteca); • Widget (“coisinha”) ´ um objeto de interface de e usu´rio gr´fica; a a
  • 178. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 178 • Originalmente projetado para ser usado com Tcl (Toolkit Control Language); • Tcl ´ muito limitado como linguagem; e • Pode ser usada tamb´m com Perl e Python; e • M´dulo Tkinter: interface Python-Tk - orientado a o objetos;
  • 179. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 179 Como funcionam as chamadas do Tkinter? Seu programa P ython T kinter (P ython) tkinter (C) T k widgets (C e T cl) T k (C) Xlib Problema: a necessidade de acessar Tcl.
  • 180. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 180 8.2 Usando o Tkinter • Tkinter ´ um wrapper para acessar Tk a partir de e Python; • Um wrapper ´ como uma camada que faz a e comunica¸ao de duas outras. c˜ Tk Tkinter Python
  • 181. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 181 8.2.1 Alguns Widgets do Tk Label Exibe texto n˜o formatado; a Button Bot˜o (pode-se associar o clique do mouse com a um “callback”); Frame Container retangular usado para colocar uma hierarquia de widgets filhos (n˜o aparece na tela); a Text Texto formatado edit´vel; a Listbox Sele¸˜o de alternativas; ca
  • 182. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 182 Canvas Exibe objetos gr´ficos (´ um container; pode ser a e usado para criar widgets personalizados); Checkbox Seleciona um valor booleano; Entry Campo de preenchimento de texto; Menu Permite criar os menus de um aplicativo; Scrollbar Barra de rolagem.
  • 183. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 183 8.2.2 Exemplo: Ol´, mundo a from Tkinter import * root = Tk() lb = Label(root,text=Ol´, mundo!) a lb.pack() root.mainloop()
  • 184. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 184 from Tkinter import * root = Tk() lb = Label(root,text=Ol´, mundo!) a lb.pack() root.mainloop() Descri¸˜o: ca root = Tk() root ´ o handler do widget ra´ (representa a aplica¸˜o); Tk() ´ o e ız ca e construtor da aplica¸˜o; ca Label observe que o construtor Label recebe o handler do root (widget mestre); Label ´ o widget escravo; e text=texto Op¸ao indicando o texto a ser exibido dentro do widget; c˜ lb Armazena o handler do widget; .pack() M´todo para “empacotar” um widget (exibe na tela); e ´ root.mainloop() E o loop do aplicativo (trata todos os eventos).
  • 185. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 185
  • 186. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 186 8.2.3 Exemplo: Ol´, mundo 2 a from Tkinter import * root = Tk() Label(root,text=Ol´, mundo!).pack() a root.mainloop() Observe que n˜o ´ necess´rio armazenar o handler. a e a
  • 187. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 187 8.2.4 Widget Label: Algumas Op¸˜es co O construtor Label, assim como todos os outros m´todos e construtores de widgets, recebe as op¸oes na forma c˜ chave = valor
  • 188. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 188 anchor Indica onde o texto ser´ posicionado dentro do a widget; Default ´ CENTER; Outros valores s˜o N, E, e a S, W, NE, NW, etc. background (bg) Cor do fundo; borderwidth (bd) Espessura da borda; font Fonte usado no texto; foreground (fg) Cor do texto exibido dentro do widget; height Altura do widget em linhas de texto; justify Alinhamento do texto: LEFT, CENTER (o default), RIGHT;
  • 189. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 189 padx Espa¸o extra a direita e a esquerda do widget (em c pixels); pady Espa¸o extra acima e abaixo; c relief Aparˆncia do widget: FLAT (o default), RIDGE, e GROOVE, RAISED, e SUNKEN; text O texto a ser exibido (nova linha com n); width Largura do widget.
  • 190. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 190 8.2.5 Empacotamento “Empacotar” significa colocar um widget em uma aplica¸ao (determinar sua posi¸˜o em rela¸˜o aos outros c˜ ca ca widgets).
  • 191. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 191 1. Usando-se .pack() - Cria o layout empacotando widgets dentro de widgets de forma hier´rquica a (widgets mestre e escravo), tratando-os como blocos retangulares; Frame Frame Frame
  • 192. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 192 Algumas op¸oes: c˜ anchor Posiciona ao empacotar: N, S, W, E, NE, etc. fill Preenche espa¸o dispon´ c ıvel: X, Y ou BOTH; side Posiciona os widgets ao empacotar: LEFT (da esquerda para a direita na ordem em que forem empacotados), RIGHT, TOP, BOTTOM.
  • 193. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 193 2. Usando-se .grid() - Permite criar layouts baseado em uma grelha bidimensional (como uma tabela); 0 1 0 1
  • 194. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 194 Algumas op¸oes: c˜ column Indica a coluna da grelha em que ser´ a posicionado o widget (come¸a em 0); c columnspan Caso se queira que o widget ocupe mais de uma coluna (junta c´lulas); e row Indica a linha da grelha (come¸a em 0); c rowspan Junta linhas; sticky Determina como o widget vai ocupar uma c´lula da grelha: N, S, W, E, N+S (ocupa todo o e espa¸o horizontal), E+W (ocupa todo o espa¸o c c vertical), N+E+S+W (preenche todo o espa¸o c dispon´ıvel).
  • 195. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 195 3. Usando-se .place() - Permite posicionar explicitamente o widget;
  • 196. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 196 Cuidado! Os empacotadores podem ser usados juntos em uma aplica¸ao, mas n˜o em um mesmo frame. c˜ a
  • 197. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 197 8.2.6 Binding e Callback (Handler) • “Binding” ´ um mecanismo geral para associar uma e a¸˜o particular do usu´rio (evento) com um ca a comportamento definido espec´ ıfico da aplica¸˜o; ca • “Callback” ´ a chamada do handler; e • “Handler” ´ a fun¸ao/m´todo que responde ao e c˜ e evento.
  • 198. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 198 8.2.7 M´todos Universais e • S˜o aqueles que existem para todos os widgets; a • Exemplos: .bind() Define bindings; .clipboard append() Insere na clipboard do Tk; .clipboard clear() Limpa a clipboard do Tk; .configure() ou .config() Configura o widget depois de criado; .destroy() Destr´i o widget; o
  • 199. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 199 .event add() Cria eventos virtuais; .grab set() Captura todos os eventos da aplica¸˜o; ca .mainloop() Espera por eventos; .quit() Abandona o “mainloop”.
  • 200. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 200 8.2.8 Exemplo: Ol´, mundo 3 a from Tkinter import * root = Tk() root.title(Teste) lb = Label(root,text=Ol´, mundo!,width=20) a lb.pack() root.mainloop() Observa¸˜o: width ´ dado em unidades de texto. ca e
  • 201. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 201
  • 202. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 202 8.2.9 Dimens˜es e Sistema de Coordenadas o • Especificar as dimens˜es em: c (cent´ o ımetros), i (polegadas), m (milimetros), p (pontos de impress˜o); a • Se n˜o especifica a dimens˜o, o valor ´ tomado como a a e pixels; • O sistema de coordenadas ´ relativo ao canto e superior esquerdo da janela, “x” refere-se a distˆncias a na horizontal e “y” refere-se a distˆncias na vertical. a
  • 203. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 203 8.2.10 Exemplo: Ol´, mundo 4 a from Tkinter import * root = Tk() root.title(Teste) b = Button(root,bg=blue,fg=yellow,text=Ol´, mundo!, a width=20,command=root.quit) b.config(activebackground=yellow) # poderia ser feito na cria¸~o ca b.config(activeforeground=blue) b.pack() root.mainloop() Observa¸˜es: co • widget “Button” permite criar bot˜es clic´veis no aplicativo; o a • “bg” ´ a cor de fundo e “fg” ´ a cor do texto; e e • “command” define uma resposta ao evento “clicar no bot˜o”; a • “.config” ´ o m´todo para configurar widgets. e e
  • 204. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 204
  • 205. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 205 8.2.11 Widget Button Principais op¸oes: c˜ activebackground Cor de fundo quando o mouse est´ a sobre o widget; activeforeground Cor do texto quando o mouse est´ a sobre o widget; anchor Idˆntico a Label; e bd Espessura da borda; command Resposta ao clique; cursor Permite definir o cursor quando o mouse est´ a sobre o widget;
  • 206. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 206 justify Idˆntico ao widget Label; e padx idem; pady idem; relief idem; text Texto que vai aparecer no bot˜o; a underline Indica a posi¸ao do caracter que ser´ c˜ a sublinhado no texto do widget e servir´ de atalho do a bot˜o (come¸a com 0); a c width Largura do bot˜o. a
  • 207. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 207 8.2.12 Exemplo: Ol´, mundo 5 a from Tkinter import * def callback(): print (Ol´, mundo!) a root = Tk() root.title(Teste) frame = Frame(root) frame.pack() b = Button(frame,text=Fala vivente,command=callback) b2 = Button(frame,text=Tchau...,command=root.quit) b.pack(side=LEFT) b2.pack(side=LEFT) root.mainloop() • widget “Frame” ´ um “container” (n˜o aparece na tela); e a • “command=callback” define um callback para o bot˜o; a • “.pack(side=LEFT)” - packing com posi¸˜o. ca
  • 208. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 208
  • 209. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 209 8.2.13 Widget Frame Algumas op¸oes: c˜ background (bg) Cor de fundo do frame; borderwidth Espessura da borda (default ´ 0); e height Altura do frame; relief Idˆntico ao descrito em Label e Button; e width Largura do frame;
  • 210. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 210 8.2.14 Exemplo: Ol´, mundo 6 a from Tkinter import * def callback(evento): # note o argumento evento do callback print (Ol´, mundo! x=%d y=%d%(evento.x,evento.y)) a root = Tk() root.title(Teste) frame = Frame(root) frame.pack() b = Button(frame,text=Clique duplo aqui) b.bind(Double-Button-1,callback) # binding de eventos b2 = Button(frame,text=Tchau...,command=root.quit) b.pack(side=TOP) # observe que side=TOP b2.pack(side=TOP,fill=X) # fill=X para ocupar todo o espa¸o c root.mainloop()
  • 211. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 211
  • 212. 8 ¸˜ ´ PROGRAMACAO GRAFICA USANDO TK 212 8.2.15 Mais Sobre Binding • Alguns tipos de eventos: Button O usu´rio pressionou um bot˜o com o a a mouse (exemplo: Button-1 ´ o bot˜o esquerdo e a do mouse); Configure O usu´rio mudou o tamanho do widget a (por exemplo, arrastando a borda da janela); Enter O mouse entrou na ´rea do widget; a Leave O mouse saiu da ´rea do widget; a Motion O usu´rio est´ arrastando o widget; a a