Introdução¶

• Python 2.7
• Não vamos usar Python 3 =(

Como vai ser o curso:¶

1. Mix: Teoria + Exercícios
2. Não se sintam obrigados a anotar tudo!

Material¶

1. Como baixar
2. Como compilar o material

Origem¶

• Criada por Guido Van Rossum, Holandez;
• Em 1991 o autor publicou o código fonte na internet;
• Construído colaborativamente por pessoas;
• Sem nenhuma empresa por trás, sem restrições econômicas;

Python é tão especial?¶

• Case Studies & Success Stories.

• “Porque o Python cabe na sua mente” Bruce Eckel,

  • Autor de livros especializados em Java e C++, que estava apaixonado pelo Python;

• Excelente biblioteca padrão +230 módulos (EN)
• Documentação em Português

• Resolver problemas e compartilhar esta na essência do Python!

  Python package index: pypi (repositório de softwares)

$ pip install nomedomodulo

Zen python - Tim Peters¶

Nada mais é do que uma série de filosofias escritas pelo criador da linguagem Python.

Se seu código é inspirado nessas regras é pythonico.

Zen Python.

Zen Python pt-BR.

Easter Egg ;)

>>> import this

• Bonito é melhor que feio.
• Explícito é melhor que implícito.
• Simples é melhor que complexo.
• Complexo é melhor que complicado.
• Plano é melhor que aninhado.
• Dispersa é melhor que denso.
• Legibilidade conta.

• Casos especiais não são especiais o suficiente para quebrar as regras.
• Embora praticidade vença pureza.
• Erros nunca devem passar silenciosamente.
• A menos que explicitamente silenciados.
• Em face da ambiguidade, recuse a tentação de adivinhar.
• Deve haver uma – e de preferência apenas uma – maneira óbvia para fazê-lo.

• Apesar dessa maneira poder não ser óbvia à primeira vista, a menos que você seja holandês.
• Agora é melhor do que nunca.
• Embora nunca tenha sido muitas vezes é melhor do que agora mesmo.
• Se a implementação é difícil de explicar, é uma má idéia.
• Se a implementação é fácil de explicar, pode ser uma boa idéia.
• Namespaces são uma grande ideia - vamos fazer mais desses!

Introdução à linguagem¶

• Python é uma linguagem interpretada (bytecode-compiled).
• Tipagem dinâmica (não existem declarações de tipos de variáveis, parâmetros, funções)
• Reduzida utilização de caracteres especiais (vírgula, dois pontos, ponto e vírgula)
• Modular (vasta coleção de módulos que podem ser utilizados como base para sua aplicação, Alguns desses módulos implementam manipulação de arquivos, chamadas do sistema, sockets, e até mesmo acesso a bibliotecas de construção de interfaces gráficas, como Tk)
• Código compacto, legível e flexível;

O interpretador Python¶

Melhor forma de se ver como um código funciona é utilizando o interpertador do python

$ python

>>> a = 6       ## Seta uma variável na sessão do interpretador
>>> a           ## Entrando com uma expressão o interpretador imprime o resultado
6
>>> a + 2
8
>>> a = 'hi'    ## 'a' pode ser uma string em seguida
>>> a
'hi'
>>> len(a)      ## chamando a função len() da string
2
>>> a + len(a)  ## Tente algo que não funcione
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects
>>> a + str(len(a))  ## provavelmente o que você queria
'hi2'
>>> foo         ## Tente algo que nao esteja definido
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in
NameError: name 'foo' is not defined
>>> ^D          ## Pressione CTRL-d para sair (CTRL-z em Windows/DOS terminal)

• Fácil de experimentar variáveis e operadores;
• O interpretador também exibe as exceções;
• Python é case sensitive;
• O fim da linha marca o fim da declaração;
• Não é preciso colocar ponto e virgula no fim de cada declaração;
• Comentários começam com ‘#’ e se estendem até o fim da linha.

O IPython¶

Interpretador com recursos embutidos que facilitam o dia-a-dia.

$ sudo pip install ipython
$ ipython
$ In [1]:

• Auto-Complete
• Execução de comandos de sistema (ls -l)
• Autoindentação
• Interface Web: (notebook)
• Histórico
• Ex.: ‘_’ (underline) resultado do último comando.
• Execução de programas Python: com apenas um comando, é possível executar um arquivo Python dentro do iPython.
• Ex.: %run arquivo.py

hello.py¶

#!/usr/bin/env python

# import dos modulos são feitos aqui -- sys é um modulo muito comum
import sys

# Reúna o nosso código em uma função main()
def main():
    print 'Hello there', sys.argv[1]
    # Os argumentos da linha de comando estão em sys.argv[1], sys.argv[2] ...
    # sys.argv[0] é o próprio nome do script

# Definindo uma variavel simples
nome = 'Ana Beatriz'

# Forma padrão para chamar a função main para iniciar o programa
if __name__ == '__main__':
    main()

Código fonte python¶

O código fonte python utiliza a extensão ”.py” e as extensões são chamadas de “módulos”.

Por exemplo para executar o módulo python hello.py, a maneira mais fácil de executá-lo é ir no shell e digitar.

$ python hello.py Kmee

O comando citado, inicializa o interpretador Python para executar o módulo/arquivo hello.py,

A string “Kmee” funciona como argumento de linha de comando.

Veja a página da Documentação oficial sobre todas as diferentes opções que você tem ao executar Python a partir da linha de comando.

Executando o programa através da linha de comando:

$ python hello.py Guido
Hello there Guido
$ ./hello.py Kmee  ## without needing 'python' first (Unix)
Hello there Kmee

Argumentos de linha de comando¶

As declarações em um arquivo ou módulo python são processadas uma única vez durante a primeira importação do módulo em algum lugar, iniciando suas variáveis e funções.

Um módulo python pode ser executado diretamente - como fizemos acima “python hello.py Carol” - ou pode ser importado e utilizado em outro módulo. Quando um arquivo python é executado diretamente, uma variável especial “__name__” é atribuída ao “__main__”.

É muito comum vermos o trecho de código:

if __name__ == '__main__':
    pass

para chamar a função main(), mas não quando este módulo é importado por outro módulo.

Argumentos¶

Em em um programa Python padrão, a lista sys.argv contém os argumentos da linha de comando na forma padrão:

• sys.argv[0] sendo o próprio nome do arquivo programa;
• sys.argv[1] o primeiro argumento,
• sys.argv[2] o segundo argumento,
• e assim por diante.

len()¶

Se você estiver na dúvida com o número de argumentos de um programa, você pode simplesmente consultá-los através da função len(sys.argv) como fizemos ao verificar o tamanho da string.

Em geral, len() pode te dizer:

• Tamanho de uma string;
• Número de elementos em uma lista, dicionário, tupla ou qualquer estrutura de dados;

Interpretador Python Interativo¶

Chama o interpretador python processando o modulo do parâmetro, e continua com a sessão do interpretador aberta.

$ ipython -i hello.py
$ python -i hello.py

• Variáveis que foram definidas no arquivo hello.py continuam disponíveis na sessão
• É possível interagir com a sessão

>>> nome
'Ana Beatriz'

Funções definidas pelo usuário¶

Funções em Python são definidas desta forma:

# Define a função 'repetidor' que espera 2 argumentos.
def repetidor(s, exclamacao):
    """
    Retorna a string 's' repetida 3 vezes.
    Se 'exclamacao' for true, adiciona o marcador de exclamacao.
    """

    result = s + s + s # você pode também usar a notação "s * 3"
    if exclaim:
        result = result + '!!!'
    return result

Note que todas as linhas que compõem a função ou instrução if, são agrupadas pelo mesmo nível de identação.

• Também apresentamos duas maneira diferentes de se repetir strings:

  • utilizando o operador “+”
  • utilizando o operador “*” (De forma que “-” * 10 = “———-”);

*OBS: Utilizar o “*” é mais rápido do que o “+”, porque * calcula o tamanho da string somente uma vez, enquanto “+” calcula a cada operação de “+”

• Ambos + e * são chamados de operadores sobrecarregados pois têm significados diferentes para números, strings e outros tipos de dados.

• A palavra reservada def define a função com seus parâmetros entre parênteses e seu código identado. A primeira linha de uma função pode ser sua documentação string (“docstring”) que deve descrever o que a função faz.
• O docstring pode ser uma única linha, ou múltiplas linhas como no exemplo anterior. (Com aspas triplas).
• Váriáveis definidas dentro de uma função são locais para esta função, então o result da função anterior é separado de uma mesma váriavel result em outra função.
• Se a declaração de retorno receber um argumento, este será retornado a quem chamou a função.

Exemplo:

def main():
    print repeat('Yay', False)      ## YayYayYay
    print repeat('Woo Hoo', True)   ## Woo HooWoo HooWoo Hoo!!!

Indentação¶

Uma caractéristica do Python é que um espaço em branco pode alterar o significado de um trecho de código. Um bloco lógico de declarações que compõem uma função devem ter todos a mesma indentação, em relaçao à indentação da função ou do bloco if ou qualquer outro tipo de bloco. Se uma das linhas em um grupo tem uma indentação diferente, temos um erro de sintaxe.

O uso de espaços em branco parece ser bem estranho de início, mas é lógico e você acaba se acostumando muito rápido.

Evite usar TABs pois eles detonam o esquema de recuo. (Tabs significam coisas diferentes em diferentes plataformas). Configure o seu editor para inserir espaços em vez de tabs.

Uma questão comum: “Com quantos espaços eu devo indentar meu código?”

De acordo com o a PEP8, deve-se indentar com 4 espaços.

PEPs¶

O desenvolvimento de Python é conduzido amplamente através do processo Python Enhancement Proposal (“PEP”), em português Proposta de Melhoria do Python.

Os PEPs são documentos de projeto padronizados que fornecem informações gerais relacionadas ao Python, incluindo propostas, descrições, justificativas de projeto (design rationales) e explicações para características da linguagem.

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

O Código é checado em tempo de execução¶

O Python realiza pouca checagem ao compilar, adiando as checagens de nomes, tipos e etc. para quando a linha for executada.

Exemplo:’

def main():
    if name == 'Guido':
        print repeeeet(name) + '!!!'
    else:
        print repeat(name)

Este código compila e funciona muito bem desde que o nome não seja ‘Guido’. Somente quando a aplicação tenta executar o método com o nome errado que um erro será exibido.

Esta é uma área em que linguagens como Java podem ter vantagens... Pois podem detectar erros deste tipo durante a compilação. Por isso é muito importante que os testes percorram todo o trecho do código.

Nomes de Variáveis¶

Como as variáveis em Python não têm seus tipos especificados no código-fonte, é importante nomearmos as variáveis com significados que nos auxiliem a lembrar do que se trata. Muitos erros básicos ocorrem ao esquecermos o tipo de uma variável.

Para nomes de variáveis a PEP8 recomenda o uso de variáveis de “mais_de_uma_palavra” com underscore mas recomenda aos desenvolvedores a adiar alterar códigos que utilizem a notação camelCase.

Como toda linguagem palavras como ‘print’ e ‘while’ não podem ser usadas como nomes de variáveis. Enquanto ‘str’ e ‘list’ podem parecer bons nomes, você estaria substituindo essas variáveis ​​do sistema. Built-ins não são palavras-chave e, portanto, são suscetíveis ao uso inadvertido por novos desenvolvedores Python.

Mais um pouco de módulos e seus Namespaces¶

Suponha que você criou um módulo chamado “blink.py” que contem um método “def foo()”. O nome completo desta função é “blink.foo”. Desta forma, vários módulos podem ter suas funções e variáveis da maneira que eles quiserem, e suas variáveis não entrarão em conflito.

• module1.foo é diferente de module2.foo.

No vocabulário Python dizemos que cada módulo tem seu próprio namespace.

Que são vínculos entre nome de objetos e variáveis.

Por exemplo, se o modulo padrão “sys”. Que contem algumas ferramentas como argv, exit(). Com o trecho “import sys” você então pode acessar as definições do modulo sys no seu namespace.

import sys

# Now can refer to sys.xxx facilities
sys.exit(0)

Outra forma de realizarmos importações:

from sys import argv, exit

Isto torna o argv e exit() disponíveis através dos seus nomes curtos. Mas é recomendada a forma original com nomes completos (fully-qualified) pois é muito mais simples determinar à que função pertence certo atributo.

Existem vários módulos e pacotes que são empacotados em conjunto com a instalação do interpretador padrão do Python, de forma que você não precisa fazer mais nada para usá-los.

Eles são conhecidos como a Biblioteca Padrão do Python (“Python Standard Library.”). Módulos e pacotes inclusos:

• sys — exit(), argv, stdin, stdout, ...
• re — regular expressions
• os — interface com o sistema operacional, sistema de arquivos.

Standard Library Link: http://docs.python.org/library.

Ajuda Online, help(), and dir()¶

Existe uma grande variedade de opções para se obter ajuda em Python!

1. Pesquisa no google inciando com python;

   1.1 Geralmente o primeiro resultado da pesquisa será a documentação oficial — docs.python.org

2. StackOverflow and Quora;
3. help()
4. dir()

Quando você estiver dentro do interpretador python, a função help() imprime o docstring do objeto enviado como parâmetro.

Já a função dir() imprime quais são os atributos do objeto.

Abaixo alguns exemplos:

help(len) # Ajuda para a função embutida len() function
# Note que é "len", não "len()". que é uma chamada da função, algo que não queremos.
help(sys) # help string do modulo sys (você deve antes importar o sys)
dir(sys) # dir() é como um help() mas retorna uma pequna lista dos atributos do objeto.
help(sys.exit) # help string para o exit(), função do modulo sys.
help('xyz'.split) # help string do metodo split() de um objeto string 'xyz';

Você pode invocar o help() de uma instância de um objeto ou mesmo do objeto.

help('kmee'.split)
a = 'abcd'
help(a.split)
help(str.split)
help(list) # help string para listas;
dir(list) # exibe os atributos das listas, incluindo os seus métodos.
help(list.append) # help string para o método append() de uma lista.