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Comandos Básicos



   Claudio Esperança
Primeiros passos em programação
 Até agora só vimos como computar algumas 
  expressões simples
      Expressões são escritas e computadas imediatamente
      Variáveis podem ser usadas para valores temporários
 Um programa típico entretanto usa vários tipos de 
  construções tais como:
      Comandos condicionais
      Comandos de repetição 
      Definição e uso de procedimentos (subprogramas)
      Definição e uso de classes e objetos (programação OO)
Primeiros passos em programação

                                          Comentário
    >>> # Série de Fibonacci
    ... a,b=0,1                          Atribuição dupla
    >>> while b < 10:
    ...    print b                     Comando de repetição
    ...    a,b=b,a+b
    ...                                 Expressão booleana
    1
    1          Indentação                Bloco do
                                    comando de repetição
    2
    3
    5                     Resultado
    8
Programas armazenados
 À medida que os programas vão se tornando mais complicados, 
  é mais interessante guardá­los em arquivos e executá­los 
  quando necessário
 Arquivo fibo.py (use um editor de textos como o do IDLE):
   # Série de Fibonacci:
   a, b = 0, 1
   while b < 10:
       print b
       a, b = b, a+b 
Formas de Executar
                  um Programa
 Digite python fibo.py no seu shell, ou
 Clique no ícone do arquivo, ou 
 De dentro do editor IDLE, selecione Run Module (F5), ou
 De dentro do interpretador python:
   >>> execfile ("fibo.py")
   Entre com um numero 5
   1 1 2 3
   >>>
print
 Forma geral: print expr,expr,...
 Os valores das expressões são escritos um após o outro sem 
  pular de linha: 
   >>> print "1.001 ao quadrado é ",1.001**2
   1.001 ao quadrado é 1.002001
 Se o comando terminar com vírgula, o próximo print escreverá 
  na mesma linha. Por exemplo:
       >>> a, b = 0, 1
       >>> while b < 1000:
       ...     print b,
       ...     a, b = b, a+b
       ...
       1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987
input
 O programa que computa elementos da série de Fibonacci 
  termina quando atinge um elemento com valor superior a uma 
  constante
 Podemos tornar o programa mais flexível se ao usuário for 
  permitido estipular o valor máximo
 O comando input permite perguntar ao usuário um valor 
  (normalmente é atribuído a uma variável)
      Formato: input(pergunta)
      onde pergunta é uma string opcional que será exibida para 
       indicar o valor que se espera (i.e., prompt)
 Exemplo:
   >>> a = input("Entre com um numero: ")
   Entre com um numero: 19
   >>> print a
   19                            Usuário digita o número
Input
 O comando input espera que se digite algo que faça sentido do 
  lado direito de um sinal de atribuição. Ex:
   >>> print a
   19
   >>> b = input()
   a
   >>> b
   19
   >>> c = input("entre com uma cadeia de caracteres: ")
   entre com uma cadeia de caracteres: abc
   Traceback (most recent call last):
     File "<stdin>", line 1, in ?
     File "<string>", line 0, in ?
   NameError: name 'abc' is not defined
   >>> c = input("entre com uma cadeia de caracteres: ")
   entre com uma cadeia de caracteres: "abc"
   >>> c
   'abc'
raw_input
 É semelhante ao input, mas não tenta interpretar o 
  que foi digitado como uma expressão
      O resultado é simplesmente uma string com o texto 
       digitado
 Ex.:
   >>> nome = raw_input ("Entre seu nome: ")
   Entre seu nome: Claudio Esperança
   >>> print nome
   Claudio Esperança
   >>> nome
   'Claudio Esperanxe7a'
while
 Repete uma seqüência de comandos enquanto uma dada expressão 
  booleana é avaliada como verdadeira
 Formato: 
  while expressão:
        comando
        ...
        comando
 Exemplo:
  >>> a = 10
  >>> while a>8:
  ...    print a,
  ...    a = a-1
  ...
  10 9
Laços Infinitos
 Como em todo comando de repetição, é importante 
  evitar os chamados “laços infinitos”
 Ex.:
  >>> a = 10
  >>> while a>8:
  ...    print a,
  ...    a = a+1
  ...
  10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
  27 28 29 30 31 32 33 ...
if
 É o comando condicional por excelência
 Formatos:               Executa comandos
                         apenas se expressão
     if expressao:         for verdadeira
         comandos
     if expressao:       Executa seq de comandos 1
                             caso expressão seja
         comandos1               verdadeira.
                                              Caso contrário, executa
      else:                                     seq de comandos 2
         comandos2       Executa seq de comandos 1
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     if expressao1:            verdadeira. Caso contrário, testa expressao2
         comandos1                           e executa seq de comandos 2
      elif expressao2:                              se verdadeira
         comandos2       Vários desses...
      else:                                    Caso contrário, executa
         comandos(N)                            seq de comandos N
if
 Exemplo 1
     a = input("Entre com um numero:")
      if a < 0:
          print a," é negativo"
      print "Obrigado!"
     Execução 1:
      Entre com um numero:2
      Obrigado!
     Execução 2:
      Entre com um numero:-2
      -2 é negativo
      Obrigado!
if
 Exemplo 2
     a = input("Entre com um numero:")
      if a < 0:
          print a," é negativo"
      else:
          print a," é zero ou positivo"
      print "Obrigado!"
     Execução 1:
      Entre com um numero:2
      2 é zero ou positivo
      Obrigado!
     Execução 2:
      Entre com um numero:-2
      -2 é negativo
      Obrigado!
if
 Exemplo 3
     a = input("Entre com um numero:")
      if a < 0:
          print a," é negativo"
      elsif a==0:
          print a," é zero"
      else:
          print a," é positivo"
      print "Obrigado!"
     Execução 1:
      Entre com um numero:0
      0 é zero
      Obrigado!
     Execução 2:
      Entre com um numero:2
      2 é positivo
      Obrigado!
Exercício: algarismos romanos
 Fazer um programa que escreva a representação em 
  algarismos romanos de um número inteiro positivo
     O usuário deve entrar com um número (input)
     O resultado deve ser impresso no console (print)
 Exemplo de execução:
  Entre com um numero positivo: 1985
  Em algarismos romanos: MCMLXXXV
Exercício: algarismos romanos
 Algoritmo
      A representação em romanos é uma string à qual é 
       acrescentada uma letra por vez
           Inicialmente, uma string vazia
      Examinar as sucessivas potências de 10
           Por exemplo, a letra 'M' corresponde à casa dos milhares
           Se o número é 2200, sabemos que teremos dois M's na 
            representação em romanos
           Sabemos que há M's se o número é maior ou igual a 1000
               Sempre que um milhar for computado, subtrair 1000 do número
      Um processamento semelhante é feito para outros algarismos 
       romanos, por exemplo:
           Se o número é maior ou igual que 500, acrescentar 'D'
           Se o número é maior que 900, acrescentar 'CM'
Exercício: algarismos romanos
 DICA: processando um número entre 1 e 9
   if num >= 9:
       romano = romano + "IX"
       num = num-9
   if num >= 5:
       romano = romano + "V"
       num = num-5
   if num >= 4:
       romano = romano + "IV"
       num = num - 4
   while num >= 1:
       romano = romano + "I"
       num = num - 1
Exercício: números primos
 Fazer um programa que decida se um número positivo 
  dado é primo ou não
     Entrada: número inteiro positivo
     Saída: diagnóstico de primalidade do número
 Exemplos de execução:
     Entre com um número inteiro positivo: 169
      169 é múltiplo de 13
     Entre com um número inteiro positivo: 983
      983 é primo
Exercício: números primos
 Um número natural é primo se é divisível apenas por 
  si mesmo ou pela unidade
 Isto sugere o seguinte algoritmo:
      Se o número é 1, então não é primo
      Se o número é 2, então é primo
      Caso contrário, 
           Seja d um possível divisor, cujo valor é inicialmente 2
           Repetir
               Se o resto da divisão do número por d é zero, então o número não 
                é primo
               Caso contrário, incrementar d
               Se d é igual ou maior que o número, então terminar repetição 
                diagnosticando o número como primo

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  • 1. Python: Comandos Básicos Claudio Esperança
  • 2. Primeiros passos em programação  Até agora só vimos como computar algumas  expressões simples  Expressões são escritas e computadas imediatamente  Variáveis podem ser usadas para valores temporários  Um programa típico entretanto usa vários tipos de  construções tais como:  Comandos condicionais  Comandos de repetição   Definição e uso de procedimentos (subprogramas)  Definição e uso de classes e objetos (programação OO)
  • 3. Primeiros passos em programação  Comentário >>> # Série de Fibonacci ... a,b=0,1 Atribuição dupla >>> while b < 10: ... print b Comando de repetição ... a,b=b,a+b ... Expressão booleana 1 1 Indentação Bloco do comando de repetição 2 3 5 Resultado 8
  • 4. Programas armazenados  À medida que os programas vão se tornando mais complicados,  é mais interessante guardá­los em arquivos e executá­los  quando necessário  Arquivo fibo.py (use um editor de textos como o do IDLE): # Série de Fibonacci: a, b = 0, 1 while b < 10: print b a, b = b, a+b 
  • 5. Formas de Executar um Programa  Digite python fibo.py no seu shell, ou  Clique no ícone do arquivo, ou   De dentro do editor IDLE, selecione Run Module (F5), ou  De dentro do interpretador python: >>> execfile ("fibo.py") Entre com um numero 5 1 1 2 3 >>>
  • 6. print  Forma geral: print expr,expr,...  Os valores das expressões são escritos um após o outro sem  pular de linha:  >>> print "1.001 ao quadrado é ",1.001**2 1.001 ao quadrado é 1.002001  Se o comando terminar com vírgula, o próximo print escreverá  na mesma linha. Por exemplo: >>> a, b = 0, 1 >>> while b < 1000: ... print b, ... a, b = b, a+b ... 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987
  • 7. input  O programa que computa elementos da série de Fibonacci  termina quando atinge um elemento com valor superior a uma  constante  Podemos tornar o programa mais flexível se ao usuário for  permitido estipular o valor máximo  O comando input permite perguntar ao usuário um valor  (normalmente é atribuído a uma variável)  Formato: input(pergunta)  onde pergunta é uma string opcional que será exibida para  indicar o valor que se espera (i.e., prompt)  Exemplo: >>> a = input("Entre com um numero: ") Entre com um numero: 19 >>> print a 19 Usuário digita o número
  • 8. Input  O comando input espera que se digite algo que faça sentido do  lado direito de um sinal de atribuição. Ex: >>> print a 19 >>> b = input() a >>> b 19 >>> c = input("entre com uma cadeia de caracteres: ") entre com uma cadeia de caracteres: abc Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in ? File "<string>", line 0, in ? NameError: name 'abc' is not defined >>> c = input("entre com uma cadeia de caracteres: ") entre com uma cadeia de caracteres: "abc" >>> c 'abc'
  • 9. raw_input  É semelhante ao input, mas não tenta interpretar o  que foi digitado como uma expressão  O resultado é simplesmente uma string com o texto  digitado  Ex.: >>> nome = raw_input ("Entre seu nome: ") Entre seu nome: Claudio Esperança >>> print nome Claudio Esperança >>> nome 'Claudio Esperanxe7a'
  • 10. while  Repete uma seqüência de comandos enquanto uma dada expressão  booleana é avaliada como verdadeira  Formato:  while expressão: comando ... comando  Exemplo: >>> a = 10 >>> while a>8: ... print a, ... a = a-1 ... 10 9
  • 11. Laços Infinitos  Como em todo comando de repetição, é importante  evitar os chamados “laços infinitos”  Ex.: >>> a = 10 >>> while a>8: ... print a, ... a = a+1 ... 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 ...
  • 12. if  É o comando condicional por excelência  Formatos: Executa comandos apenas se expressão  if expressao: for verdadeira comandos  if expressao: Executa seq de comandos 1 caso expressão seja comandos1 verdadeira. Caso contrário, executa else: seq de comandos 2 comandos2 Executa seq de comandos 1 caso expressão1 seja  if expressao1: verdadeira. Caso contrário, testa expressao2 comandos1 e executa seq de comandos 2 elif expressao2: se verdadeira comandos2 Vários desses... else: Caso contrário, executa comandos(N) seq de comandos N
  • 13. if  Exemplo 1  a = input("Entre com um numero:") if a < 0: print a," é negativo" print "Obrigado!"  Execução 1: Entre com um numero:2 Obrigado!  Execução 2: Entre com um numero:-2 -2 é negativo Obrigado!
  • 14. if  Exemplo 2  a = input("Entre com um numero:") if a < 0: print a," é negativo" else: print a," é zero ou positivo" print "Obrigado!"  Execução 1: Entre com um numero:2 2 é zero ou positivo Obrigado!  Execução 2: Entre com um numero:-2 -2 é negativo Obrigado!
  • 15. if  Exemplo 3  a = input("Entre com um numero:") if a < 0: print a," é negativo" elsif a==0: print a," é zero" else: print a," é positivo" print "Obrigado!"  Execução 1: Entre com um numero:0 0 é zero Obrigado!  Execução 2: Entre com um numero:2 2 é positivo Obrigado!
  • 16. Exercício: algarismos romanos  Fazer um programa que escreva a representação em  algarismos romanos de um número inteiro positivo  O usuário deve entrar com um número (input)  O resultado deve ser impresso no console (print)  Exemplo de execução: Entre com um numero positivo: 1985 Em algarismos romanos: MCMLXXXV
  • 17. Exercício: algarismos romanos  Algoritmo  A representação em romanos é uma string à qual é  acrescentada uma letra por vez  Inicialmente, uma string vazia  Examinar as sucessivas potências de 10  Por exemplo, a letra 'M' corresponde à casa dos milhares  Se o número é 2200, sabemos que teremos dois M's na  representação em romanos  Sabemos que há M's se o número é maior ou igual a 1000  Sempre que um milhar for computado, subtrair 1000 do número  Um processamento semelhante é feito para outros algarismos  romanos, por exemplo:  Se o número é maior ou igual que 500, acrescentar 'D'  Se o número é maior que 900, acrescentar 'CM'
  • 18. Exercício: algarismos romanos  DICA: processando um número entre 1 e 9 if num >= 9: romano = romano + "IX" num = num-9 if num >= 5: romano = romano + "V" num = num-5 if num >= 4: romano = romano + "IV" num = num - 4 while num >= 1: romano = romano + "I" num = num - 1
  • 19. Exercício: números primos  Fazer um programa que decida se um número positivo  dado é primo ou não  Entrada: número inteiro positivo  Saída: diagnóstico de primalidade do número  Exemplos de execução:  Entre com um número inteiro positivo: 169 169 é múltiplo de 13  Entre com um número inteiro positivo: 983 983 é primo
  • 20. Exercício: números primos  Um número natural é primo se é divisível apenas por  si mesmo ou pela unidade  Isto sugere o seguinte algoritmo:  Se o número é 1, então não é primo  Se o número é 2, então é primo  Caso contrário,   Seja d um possível divisor, cujo valor é inicialmente 2  Repetir  Se o resto da divisão do número por d é zero, então o número não  é primo  Caso contrário, incrementar d  Se d é igual ou maior que o número, então terminar repetição  diagnosticando o número como primo