Armazenando Vários Valores com Listas em Python

Conteudista Prof Me Hugo Batista Fernandes Revisão Textual Profª Dra Luciene Oliveira da Costa Granadeiro Objetivo da Unidade Estudar formas para armazenar diversos valores N valores em uma mesma variável Anteriormente aprendemos diversos conceitos de programação de computadores variáveis uso de operadores estruturas de decisão e estruturas de repetição Sempre quando precisamos utilizamos variáveis porém podemos perceber que essas variáveis armazenam apenas um valor por vez Para cada variável podemos armazenar somente um valor Nesta Unidade iremos estudar formas para armazenar diversos valores N valores em uma mesma variável Esse conceito permitirá um salto de qualidade e eficiência em nossos códigos de programação No estudo de algoritmos chamamos esse conceito de vetores Na linguagem Python temos Lists Dictionaries e Tuples Estruturas de Dados Material Teórico Vejamos alguns conceitos básicos de listas Declarando Listas e Atribuindo Valores A forma de declaração de uma lista é muito parecida com a declaração de uma variável comum contudo os valores são indicados entre colchetes separando cada valor por vírgula Vejamos um exemplo O código acima declara uma lista com o nome de minhaLista e atribui os valores 1 2 3 4 e 5 As regras para nomear listas em Python seguem as mesmas regras de nomeação de variáveis comuns Itens ou elemento são os valores armazenados dentro de cada posição da lista Tamanho é o tamanho da lista quantos itens possui a lista Índice é a posição do elemento onde um valor está armazenado minhaLista 12345 As variáveis podem ter letras AZ e az dígitos 09 e sublinhados Não podem começar com números Não podem conter pontuação caracteres especiais etc ou espaços Não podem ser utilizadas palavras reservadas da linguagem Para atribuição de valores em listas no Python diferente de outras linguagens de programação podemos armazenar tipos de dados diferentes em uma mesma variável No código acima atribuímos valores de tipos diferentes porém para a mesma variável Podemos armazenar valores de todos os tipos primitivos de dados do Python string int float e boolean além de objetivos e outros tipos de dados Outra forma de criar uma lista e atribuir valores é criar uma lista vazia e por meio da append armazenar valores A função append adiciona um elemento sempre no final da lista Vejamos um exemplo Figura 2 Fonte Acervo do Conteudista minhaLista2 1 Silva 45 Explicando o Código Se desejarmos adicionar mais elementos à lista bastaria seguir adicionando instruções append Vejamos um exemplo onde criamos um programa capaz de armazenar N nomes em uma lista digitada pelo usuário Damos ao usuário a possibilidade de seguir ou não cadastrando nomes nessa lista Vamos ao código Figura 3 Fonte Acervo do Conteudista Linha 1 declaramos a lista vazia com o nome de ListaNomes Utilizamos colchetes para indicar que se trata de uma lista Linha 2 atribuímos o valor João para a lista ListaNomes Linhas 3 a 5 atribuímos valores à lista por meio da função append Explicando o Código Acessando Elementos em uma Lista Para acessar um elemento específico em uma lista é preciso indicar o índice onde o elemento está armazenado Chamamos de índice o valor inteiro que representa a posição do elemento que desejamos acessar Os índices em uma lista ou vetor sempre iniciam em zero 0 Isso significa que uma lista de 2 elementos temos o índice 0 e índice 1 Nesse cenário se tentarmos acessar o índice 2 ao executar o programa retornará um erro de execução pois estamos tentando acessar um Linha 1 declaramos a lista vazia com o nome de ListaNomes Utilizamos colchetes para indicar que se trata de uma lista Linha 2 assinatura da instrução while Como condição declaramos a palavra reservada True dessa forma forçamos o while continuar executando de forma infinita ou até que alguma ação faça o while finalizar Linha 4 solicitamos ao usuário que digite um nome e atribuímos o valor digitado à variável nome Linha 5 utilizamos a função append para armazenar o valor contido na variável nome na lista ListaNomes Linha 7 a cada repetição é solicitado ao usuário do programa que digite Sim ou Não O valor digitado é atribuído à variável continuar Linha 8 caso o valor contido na variável continuar seja igual a Não ou NÃO o while será encerrado instrução break na linha 9 Linha 9 por meio da função print são exibidos os valores contidos na lista ListaNomes terceiro elemento que não existe na lista Por exemplo para obter qualquer item de uma lista basta indicar o índice entre colchetes Vejamos Figura 4 Fonte Acervo do Conteudista Saída Figura 5 Fonte Acervo do Conteudista Explicando o código na linha 1 temos a declaração da lista com a atribuição de valores Na linha 2 dentro da função print descrevemos o nome da lista e entre colchetes indicamos o índice do elemento que desejamos visualizar Outra forma para acessar e visualizar os elementos de uma lista é por meio de uma estrutura de repetição for Vejamos um exemplo Figura 6 Fonte Acervo do Conteudista Saída Figura 7 Fonte Acervo do Conteudista Explicando o código na linha 1 temos a declaração da lista com a atribuição de valores Na linha 3 declaramos o for criamos a variável de iteração chamada elementos e em seguida a cláusula in e a descrição da lista que desejamos visualizar Dessa forma a cada repetição do for o valor contido no elemento da lista será atribuído para a variável de iteração É importante ressaltar que a quantidade de repetições que o for irá executar é igual à quantidade de elementos existentes na lista Atualizando Elementos em uma Lista Podemos atualizar um elemento específico em uma lista indicando entre colchetes o índice onde o item está armazenado Vamos a um exemplo Figura 8 Fonte Acervo do Conteudista No código acima na linha 1 declaramos uma lista e atribuímos 3 valores Na linha 2 atualizamos o valor contido no item armazenado no índice zero 0 o valor original que era 1 passa agora a ser 2 Na linha 3 atualizamos o valor contido no item armazenado no índice um 1 o valor original que era Silva passa agora a ser João da Silva Removendo Elementos de uma Lista No contexto de listas no Python podemos remover elementos específicos ou elementos no final de uma lista Para remover um elemento no final da lista utilizamos a função pop Vejamos um exemplo Figura 9 Fonte Reprodução Na linha 2 descrevemos o nome da lista e em seguida logo após o sinal de ponto final descrevemos a função pop Essa função remove o elemento contido no final da lista Nesse exemplo a lista removerá o valor Silva Podese utilizar a função pop quantas vezes forem necessárias ao seu algoritmo Figura 10 Fonte Reprodução No código acima a cada vez que a função pop é executada é removido o elemento contido no final da lista Desse modo ao final da execução restará apenas o elemento contendo o valor João Outra maneira para remover um elemento de uma lista é por meio da função remove tendo como parâmetro o valor desejado A função remove permite remover a primeira ocorrência de um elemento pelo seu valor Vejamos um exemplo Figura 11 Fonte Reprodução Na linha 2 descrevemos o nome da lista e em seguida logo após o sinal de ponto final descrevemos a função remove Essa instrução irá remover o primeiro elemento cujo valor seja igual à Maria Caso o valor indicado na função remove não exista na lista ocorrerá um erro de execução Clique no botão para conferir o conteúdo ACESSE Site Jdoodle Online Python 3 IDE Podese sempre utilizar um bloco de exceções Try Except para tratar exceções em seu código No cenário da função remove veja um exemplo a seguir de um código contendo o bloco de exceção Try Except Clique no botão para conferir o conteúdo ACESSE Funções de listas podem ser executadas diversas vezes ao longo do código Vejamos um exemplo onde utilizamos a funções para adicionar e remover elementos Figura 12 Fonte Reprodução Ao final da execução do programa a lista irá conter 3 elementos com os seguintes valores João Maria e Fernanda Leitura Tratamento de Exceções Clique no botão para conferir o conteúdo ACESSE Tuplas A tupla é uma estrutura de dados em Python que é uma sequência ordenada de elementos e imutável os valores contidos em seus elementos não podem ser atualizados ou excluídos Tuplas são similares às listas quanto às regras para nomeação e tipos de dados que podem ser armazenados Cada elemento dentro de uma tupla é chamado de item porém seus valores são definidos entre parênteses Por sua característica imutável tuplas podem ser utilizadas por exemplo em cenários onde é preciso garantir que dados sejam protegidos contra gravação ao longo da execução do programa Declarando Listas e Atribuindo Valores A forma de declaração de uma tupla é muito parecida com a declaração de uma lista contudo os valores são indicados entre parênteses separando cada valor por vírgula Vejamos um exemplo Leitura Como trabalhar com listas em Python O código acima declara uma lista com o nome de minhaTupla e atribui os valores 1 2 3 4 e 5 Acessando Elementos em uma Lista Para acessar um elemento específico em uma tupla é preciso indicar o índice onde o elemento está armazenado Vejamos um exemplo Figura 13 Fonte Reprodução Saída minhaTupla 12345 Figura 14 Fonte Reprodução Explicando o código na linha 1 temos a declaração da tupla com a atribuição de valores Na linha 2 dentro da função print descrevemos o nome da lista e entre colchetes indicamos o índice do elemento que desejamos visualizar Similar à lista outra forma para acessar e visualizar os elementos de uma tupla é por meio de uma estrutura de repetição for Vejamos um exemplo Figura 15 Fonte Reprodução Saída Figura 16 Fonte Reprodução Explicando o código na linha 1 temos a declaração da lista com a atribuição de valores Na linha 3 declaramos o for criamos a variável de iteração chamada elemento e em seguida a cláusula in e a descrição da lista que desejamos visualizar Dessa forma a cada repetição do for o valor contido no elemento da lista será atribuído para a variável de iteração É importante ressaltar que a quantidade de repetições que o for irá executar é igual à quantidade de elementos existentes na lista Atualizando Elementos em uma Lista Conforme vimos tuplas não podem ser atualizadas dessa forma caso necessário atualizar elementos de um tupla devese declarar novamente a tupla Removendo Elementos de uma Lista Do mesmo modo que não se pode atualizar um elemento em um tupla também não se pode excluir Caso seja necessário é permitida a exclusão completa da tupla por meio da instrução del Figura 17 Fonte Reprodução Saída Figura 18 Fonte Reprodução Explicando o código na linha 1 temos a declaração da lista com a atribuição de valores Na linha 2 descrevemos a cláusula del e em seguida descrevemos o nome da tupla que desejamos excluir Na linha 3 ao executar a função print tendo como parâmetro a tupla criada na linha 1 o programa retornará um erro de execução pois a tupla foi excluída na linha anterior linha 2 Clique no botão para conferir o conteúdo ACESSE Dicionários Um dicionário é uma estrutura de dados em Python que é uma sequência não ordenada de elementos e mutável Cada item um dicionário possui um par de chavevalor As regras para nomeação de dicionários seguem as mesmas utilizadas para tuplas e listas Declarando Dicionários e Atribuindo Valores A forma de declaração de um dicionário é similar à declaração de uma lista ou tupla Os valores são indicados entre o símbolo de chaves separando cada valor por vírgula Como dito todo item dentro de um dicionário é composto pelo conjunto de chavevalor Embora os valores Leitura Entenda o que é e quais as Diferenças entre Listas Sets Tuplas e Dicionários no Python possam ser de qualquer tipo de dados e possam se repetir as chaves devem ser do tipo imutável string número ou tupla com elementos imutáveis e devem ser exclusivas Vejamos a sintaxe de declaração de um dicionário Figura 19 Em Python temos O código acima declara um dicionário com o nome de meuDicionario e atribui o valor João da Silva para a chave nome e o valor 25 para a chave idade As chaves declaradas nesse dicionário são únicas não se repetem e são do tipo string meuDicionario nome João da Silva idade25 Acessando Elementos em uma Lista Para acessar um elemento específico em um dicionário basta indicar a chave do elemento entre colchetes Vejamos um exemplo Figura 20 Fonte Reprodução Saída Figura 21 Fonte Reprodução Atualizando e Adicionando Elementos em um Dicionário Podemos atualizar um elemento específico em um dicionário basta indicar a chave do elemento entre colchetes Vamos a um exemplo Figura 22 Fonte Reprodução Saída Figura 23 Fonte Reprodução No código acima na linha 1 declaramos um dicionário a e atribuímos seus valores Na linha 2 atualizamos o valor referente à chave idade para 38 Para adicionar um elemento ao dicionário devese declarar a nova chave do dicionário e atribuir seu valor Vejamos um exemplo Figura 24 Fonte Reprodução No código acima na linha 1 declaramos um dicionário a e atribuímos seus valores Na linha 2 adicionamos uma nova chave com o nome de email e atribuímos o valor joaogmailcom Na linha 3 por meio da função print visualizamos todos os dados contidos no dicionário Removendo Elementos de um Dicionário Em um dicionário podemos remover elementos específicos um elemento contido no final do dicionário ou apagar todos os elementos Para remover um elemento no final da lista utilizamos a função popitem Vejamos um exemplo Figura 25 Fonte Reprodução Na linha 2 descrevemos o nome do dicionário e em seguida logo após o sinal de ponto final descrevemos a função popitem Essa função remove o elemento contido no final do dicionário Nesse exemplo o dicionário removerá a chave email e seu valor Podese utilizar a função popitem quantas vezes forem necessárias ao seu algoritmo Para remover um elemento específico basta indicar o nome da chave como parâmetro na função pop Vejamos um exemplo Figura 26 Fonte Reprodução Na linha 2 descrevemos o nome do dicionário e em seguida logo após o sinal de ponto final descrevemos a função pop e como parâmetro descrevemos a chave nome Dessa forma o elemento removerá a chave nome e seu valor Por fim para excluir todos os elementos do dicionário basta descrever a cláusula del seguida do nome do dicionário del meuDicionario Leitura Dicionários no Python Clique no botão para conferir o conteúdo ACESSE Manipulação de Strings Em Python uma string é uma sequência de caracteres Unicode Strings podem ser criadas colocando caracteres entre aspas simples ou aspas duplas Mesmo aspas triplas podem ser usadas em Python mas geralmente usadas para representar strings de várias linhas Figura 27 Fonte Reprodução Saída Figura 28 Fonte Reprodução É possível acessar caracteres específicos em uma string Para isso basta indicar o número do índice desejado Figura 29 Fonte Reprodução Saída Figura 30 Fonte Reprodução É possível concatenar juntar duas ou mais strings utilizando o sinal de adição Figura 31 Fonte Reprodução Saída Figura 32 Fonte Reprodução Também é possível identificar um caractere específico ou uma sequência de caracteres contida em uma string Para isso utilizamos a cláusula in Figura 33 Fonte Reprodução Saída Figura 34 Fonte Reprodução É importante o aprofundamento nos estudos acerca de strings pois essas possibilitam uma infinidade de funções e instruções para sua manipulação Em Síntese Nesta Unidade estudamos os conceitos introdutórios acercada das principais estruturas de dados e strings do Python É importante que assista à videoaula desta unidade e que leia os livros e materiais complementares indicados nesta Unidade de estudo É fundamental que além dos estudos em Python busque estudar ou retomar conceitos de desenvolvimento de algoritmos em especial o tema desta Unidade Material Complementar O que são as Listas em Python Como Você pode Utilizálas Leitura Manipulação de Strings em Python Clique no botão ao lado para conferir o conteúdo ACESSE Tuplas em Python Clique no botão ao lado para conferir o conteúdo O que são as Listas em Python Como Você pode Utilizálas Referências BANIN S L Python 3 Conceitos e Aplicações Uma abordagem didática São Paulo Érica 2018 ebook PERKOVIC L Introdução à Computação Usando Python Um Foco no Desenvolvimento de Aplicações Rio de Janeiro LTC 2016 ebook WAZLAWICK R Introdução a Algoritmos e Programação com Python Uma Abordagem Dirigida por Testes Rio de Janeiro Elsevier 2017 ebook