Noções básicas de Python: Introdução à programação em Python

Mar 19 2023
Você já desejou aprender a codificar, mas achou o processo intimidador e confuso? Nesse caso, o Python pode ser a linguagem para você! Com sua sintaxe simples e estrutura fácil de entender, o Python é uma ótima linguagem para iniciantes que estão começando a aprender a codificar. Nesta postagem do blog, mostrarei os fundamentos da programação Python, desde a instalação até a entrada/saída.

Você já desejou aprender a codificar, mas achou o processo intimidador e confuso? Nesse caso, o Python pode ser a linguagem para você! Com sua sintaxe simples e estrutura fácil de entender, o Python é uma ótima linguagem para iniciantes que estão começando a aprender a programar.

Nesta postagem do blog, mostrarei os fundamentos da programação Python, desde a instalação até a entrada/saída. Se você deseja iniciar uma carreira em ciência de dados ou simplesmente deseja experimentar a programação em python, esta postagem é um ótimo lugar para começar.

Então pegue seu teclado e vamos mergulhar no mundo do Python!

INSTALAÇÃO:

Antes de começar a programar em Python, você precisará instalar o interpretador Python em seu computador. O interpretador Python é o programa que lê seu código Python e o executa.

Aqui estão as etapas para instalar o Python no seu computador:

  1. Acesse o site oficial do Python emhttps://www.python.org/downloads/e clique no botão “Download” para a última versão estável do Python.
  2. Selecione o instalador apropriado para o seu sistema operacional. Se você estiver usando o Windows, você vai querer baixar o instalador do Windows (arquivo .exe). Se você estiver usando o macOS, deverá baixar o instalador do macOS (arquivo .pkg). Se estiver usando Linux, você pode baixar o instalador apropriado para sua distribuição.
  3. Depois que o instalador for baixado, execute-o e siga as instruções fornecidas pelo instalador. Você será solicitado a escolher um local para a instalação, bem como quaisquer opções adicionais que deseja instalar.
  4. Após a conclusão da instalação, abra um prompt de comando ou janela de terminal e digite “python” para verificar se a instalação foi bem-sucedida. Você deve ver o número da versão do Python exibido.

UMA ALTERNATIVA:

Se você não deseja instalar nenhum software adicional em sua máquina local, pode usar o Google Colab, um ambiente de desenvolvimento baseado em nuvem. Com o Google Colab, você pode escrever e executar código Python em seu navegador, sem a necessidade de instalar nenhum software ou configurar qualquer ambiente de desenvolvimento. Isso o torna uma opção ideal para iniciantes que estão apenas começando com o Python ou para aqueles que desejam prototipar e testar rapidamente seu código sem o incômodo da instalação local.

Execução de um Programa Python

Vamos escrever nosso primeiro programa Python e analisá-lo.

print("Hello World!")

  1. Compilação
  2. Intérprete
  3. Etapas de execução de um programa em python

O interpretador primeiro verifica a sintaxe do código-fonte em busca de erros e, em seguida, compila o código em instruções de bytecode que podem ser executadas pelo PVM.

O bytecode é uma representação de baixo nível do código que pode ser executado em qualquer plataforma sem a necessidade de recompilação.

Como o bytecode é executado pelo PVM, ele usa um modelo de memória baseado em pilha para gerenciar a memória e realizar cálculos.

Durante a execução, o PVM cria objetos na memória para representar dados, como números, strings e listas.

No geral, a execução de um programa Python envolve a compilação do código-fonte em bytecode, a execução do bytecode usando o PVM e o gerenciamento de memória e objetos durante a execução do programa.

Para criar separadamente um arquivo .pyc para o programa acima, digite o seguinte comando no terminal:

C: \>python -m py_compile ifra.py

Variáveis ​​são usadas para armazenar dados. Em Python, você pode criar uma variável simplesmente atribuindo um valor a um nome.

Por exemplo, o código a seguir cria uma variável chamada x e atribui a ela o valor 10

x = 10

Inteiros : Inteiros são números inteiros, como 12 ou -16.

Floats : Floats são números decimais, como 3,14 ou -0,9.

Strings: Strings são sequências de caracteres, entre aspas simples ou duplas, como “olá” ou 'mundo'.

Você pode verificar o tipo de dados de uma variável usando a função incorporada type() .

Por exemplo:

x = 10
y = 3.14
z = "hello"

print(type(x))  # Output: <class 'int'>
print(type(y))  # Output: <class 'float'>
print(type(z))  # Output: <class 'str'>

Agora que você sabe como criar variáveis ​​e entender os tipos básicos de dados em Python, vamos passar para os operadores.

operadores

Um operador é um caractere que executa uma operação matemática ou lógica específica nas variáveis ​​(operandos). Se um operador atua em uma única variável, ele é chamado de operador unário ; da mesma forma, se um operador atua em 2 variáveis, ele é chamado de operador binário e, se 3 operandos estão envolvidos, é chamado de ternário . Este foi um tipo de classificação; dependendo de sua natureza, os operadores também são classificados nos seguintes tipos: operadores aritméticos, de atribuição, de comparação, lógicos, de identidade, de associação e bit a bit.

operador aritmético

Os operadores aritméticos são usados ​​para realizar operações matemáticas, como adição, subtração, multiplicação e divisão. Aqui estão os operadores aritméticos mais comuns em Python:

Adição: +

Subtração: -

Multiplicação: *

Divisão: /

Módulo: % (devolve o resto da divisão)

Exponenciação: ** (eleva um número a uma potência)

Floor Division : // (arredonda o resultado para o número inteiro mais próximo)

Aqui está um exemplo que mostra como usar operadores aritméticos em Python:

x = 25
y = 8

print(x + y)  # Output: 33
print(x - y)  # Output: 17
print(x * y)  # Output: 200
print(x / y)  # Output: 3.125
print(x % y)  # Output: 1
print(x ** y) # Output: 152587890625
print(x // y) # Output:3

Esses operadores são úteis para armazenar o valor do lado direito na variável do lado esquerdo. Eles também podem ser usados ​​para realizar operações aritméticas simples e, em seguida, armazenar o resultado em uma variável.

Operadores de atribuição

Operador unário menos

O operador menos unário é denotado pelo símbolo menos (-), quando esse operador é usado antes de uma variável, seu valor é negado. Isso significa que se o valor da variável for positivo, ele é convertido em negativo e vice-versa.

Considere as seguintes afirmações:

n=10
print(-n) #OUTPUT: -10

num= -10
print(-num) #OUTPUT: 10

Operadores relacionais são usados ​​para comparar duas quantidades. Esses operadores resultarão em Verdadeiro ou Falso, dependendo dos valores comparados. Aqui estão os operadores relacionais mais comuns em Python:

Igual a: '=='

Diferente de: '!='

Maior que: '>'

Menor que: '<'

Maior ou igual a: '>='

Menor ou igual a: '<='

Aqui está um exemplo que mostra como usar operadores de comparação em Python:

x = 10
y = 5

print(x == y)  # Output: False
print(x != y)  # Output: True
print(x > y)  # Output: True
print(x < y)  # Output: False
print(x >= y)  # Output: True
print(x <= y)  # Output: False

Operadores lógicos são usados ​​para construir condições compostas. Uma condição composta é uma combinação de mais de uma condição simples. Cada condição simples é avaliada como Verdadeira ou Falsa e a decisão é tomada para saber se a condição total é Verdadeira ou Falsa. Os três operadores lógicos são: ' e ', ​​' ou ', ' não '

Aqui está um exemplo que mostra como usar operadores lógicos em Python:

x = 10
y = 5

print(x > 5 and y < 10)  # Output: True
print(x > 5 or y > 10)  # Output: True
print(not x > 5)  # Output: False

Os operadores de identidade são usados ​​para comparar os objetos, não apenas se forem iguais em valor, mas se forem realmente o mesmo objeto, com o mesmo local de memória.

is : retorna true se ambas as variáveis ​​representam o mesmo objeto

is not : retorna verdadeiro se ambas as variáveis ​​não corresponderem ao mesmo objeto

Considere o seguinte exemplo

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
c = a

print(a is c)

print( a is b)

print(a == b)

Operadores de associação:

Os operadores de associação são usados ​​para determinar se uma sequência existe em um objeto.

in: Retorna True se uma sequência com o valor especificado estiver presente no objeto

not in :Retorna True se uma sequência com o valor especificado não estiver presente no objeto

Operador bit a bit

Esses operadores atuam em bits individuais (0 e 1) dos operandos. Esses operadores podem ser usados ​​em números binários ou inteiros. Quando usados ​​em números inteiros, esses números são convertidos em bits e os operadores bit a bit agem sobre esses bits. Os resultados obtidos estão na forma de números inteiros.

Aqui estão alguns dos operadores bit a bit mencionados abaixo:

Operadores bit a bit

Precedência e Associatividade

Uma expressão ou fórmula pode conter vários operadores. Nesse caso, deve-se saber qual operador é executado primeiro e qual é executado posteriormente. A sequência de execução dos operadores é conhecida como precedência do operador. A tabela a seguir lista a precedência dos operadores em ordem decrescente. O operador com maior precedência será executado primeiro do que o de menor precedência.

Ordem decrescente de precedência dos operadores

Associatividade:

É a ordem na qual uma expressão é avaliada que possui vários operadores com a mesma precedência. Quase todos os operadores têm associatividade da esquerda para a direita.

Considere a seguinte expressão:

value = 5/4*2+ 3+(10/5)**4 -6

Etapa 1: Como () tem a precedência mais alta, a expressão entre parênteses () é avaliada primeiro e, em seguida, a equação se torna

value = 5/4*2+ 3 + 2** 4 -6

value = 5/4*2+ 3 + 16 -6

value = 2.5+3+16-6

value = 21.5 -6
value = 15.5

Obrigado por reservar um tempo para ler este artigo e espero que você o tenha achado útil e informativo. Certifique-se de me seguir para mais postagens de blog sobre vários tópicos relacionados à tecnologia e ciência de dados. Até a próxima, feliz codificação!