O que é python? Aprenda Python com Exemplos de Código [Guia para Iniciantes]

Python é uma linguagem de programação de alto nível, interpretada e orientada a objetos, que tem ganhado cada vez mais destaque no mundo da programação.

Com uma sintaxe clara e concisa, é considerada uma das linguagens mais fáceis de aprender, o que a torna uma escolha popular tanto para iniciantes como para programadores experientes.

Neste artigo, vamos explorar os fundamentos básicos do Python, desde os tipos de dados até as estruturas de controle de fluxo, fornecendo exemplos de código para ilustrar os conceitos.

Além disso, vamos destacar as vantagens e aplicações do Python em diversos campos, incluindo ciência de dados, inteligência artificial, automação de tarefas e desenvolvimento web.

• O que é Python?
• Como o Python funciona?
• Versões e Vantagens do Python
• Como instalar o Python
• Praticar Python com exemplos de código
• Tipos de Dados
• Operadores
• Estruturas de Controle de Fluxo
• Funções

O que é Python?

Lançado nos primórdios da década de 90 pelo talentoso programador e matemático holandês, Guido Van Rossum, o Python conquistou seu espaço como uma das linguagens de programação mais influentes e poderosas.

Seu design cuidadoso tem como foco principal facilitar a vida dos desenvolvedores, proporcionando a escrita de um código limpo, simples e altamente legível, independentemente do tamanho e complexidade da aplicação.

O Python oferece uma ampla gama de recursos para impulsionar sua produtividade. Sua tipagem dinâmica e forte garantem flexibilidade e segurança, exigindo que os valores sejam do mesmo tipo das variáveis.

Além disso, a linguagem suporta a orientação a objetos, permitindo uma estruturação organizada e modular dos programas. Com suporte a múltiplos paradigmas, como a programação funcional e imperativa, o Python adapta-se perfeitamente às necessidades de cada projeto.

Curiosidade 🤔 : frequentemente, as pessoas fazem uma conexão entre a linguagem de programação Python e a cobra Píton em inglês, porém, o nome Python na verdade foi inspirado no Monty Python, um renomado grupo de comédia britânico da década de 70. É fascinante como a associação entre a linguagem e o grupo de comédia pode ser algo surpreendente para muitos. Essa escolha de nome mostra um toque de humor e originalidade por parte dos criadores da linguagem.

Como o Python funciona?

O funcionamento do Python baseia-se em um interpretador, que lê e executa o código linha por linha. Isso significa que não é necessário compilar o código antes de executá-lo, tornando o processo de desenvolvimento mais ágil.

Além disso, o Python possui uma vasta biblioteca padrão, que oferece uma ampla gama de funcionalidades prontas para uso. Essas bibliotecas abrangentes facilitam a implementação de tarefas comuns, como manipulação de arquivos, acesso à internet, processamento de dados e muito mais.

Outro aspecto importante do Python é sua natureza orientada a objetos. Isso significa que os programas podem ser organizados em classes e objetos, permitindo uma estrutura modular e reutilizável. A orientação a objetos também facilita a criação de código limpo, legível e escalável.

Devido à sua popularidade e comunidade ativa, o Python possui uma grande quantidade de recursos, tutoriais e suporte disponíveis online. Isso torna mais fácil para os desenvolvedores aprenderem, resolverem problemas e colaborarem em projetos.

Versões e Vantagens do Python

Python é uma linguagem de programação que evoluiu ao longo dos anos, passando por várias versões principais, cada uma trazendo aprimoramentos e novos recursos. Atualmente, as duas versões mais populares são o Python 2 e o Python 3, com o Python 3 sendo a versão recomendada para uso.

O Python 3 oferece várias vantagens em relação às versões anteriores. Uma das principais melhorias é a compatibilidade com Unicode, o que significa que o Python 3 pode manipular caracteres de diferentes idiomas e conjuntos de caracteres de forma mais eficiente. Isso é especialmente importante em um mundo cada vez mais globalizado.

Outra vantagem do Python 3 é a sintaxe mais clara e consistente. Algumas mudanças foram feitas para tornar o código mais legível e reduzir possíveis fontes de erros.

Por exemplo, a função print agora é uma função incorporada e requer parênteses, tornando sua chamada mais consistente com outras funções.

No python 2

print "Olá, mundo!"

No python 3

print("Olá, mundo!")

Além disso, o Python 3 introduziu melhorias de desempenho em relação ao Python 2. O interpretador foi aprimorado para otimizar a execução do código, resultando em um desempenho geralmente mais rápido.

Também foram feitas melhorias no gerenciamento de memória, tornando o Python 3 mais eficiente em relação ao consumo de recursos.

Como instalar o Python

Antes de começar a explorar o emocionante mundo da programação em Python, é fundamental ter o ambiente de desenvolvimento configurado corretamente. Neste tutorial, você aprenderá passo a passo como instalar o Python em seu sistema operacional.

1. Instalando o Python
2. Verificando a instalação
3. Escrevendo o programa "Hello World"
4. Executando o programa

Vamos começar instalando o Python!

Passo 1: Instalando o Python

1. Acesse o site oficial do Python.
2. Clique no botão de download e escolha a versão adequada do Python para o seu sistema operacional (Windows, macOS, ou Linux).
3. Inicie o instalador e siga as instruções fornecidas.
4. Marque a opção "Adicionar Python ao PATH" durante a instalação (essa opção permite que você execute o Python a partir do prompt de comando).

Passo 2: Verificando a instalação

• Abra o prompt de comando (Windows) ou o terminal (macOS/Linux).
• Digite o seguinte comando e pressione Enter:

python --version

Isso exibirá a versão do Python instalada, confirmando que a instalação foi bem-sucedida.

Passo 3: Escrevendo o programa "Hello World"

• Abra um editor de texto ou uma IDE de sua preferência (por exemplo, Visual Studio Code, PyCharm, IDLE).
• Digite o seguinte código no arquivo:

print("Hello World")

• Salve o arquivo com a extensão ".py", por exemplo, "hello.py".

Passo 4: Executando o programa

• Volte para o prompt de comando ou terminal.
• Navegue até o diretório onde você salvou o arquivo "hello.py" usando o comando cd (por exemplo, cd C:\caminho\para\o\arquivo no Windows).
• Digite o seguinte comando e pressione Enter:

python hello.py

Isso executará o programa e você verá a saída "Hello World!" exibida no prompt de comando ou terminal.

Parabéns! Você acabou de executar o seu primeiro programa "Hello World" em Python. A partir daqui, você pode explorar ainda mais a linguagem e desenvolver aplicativos mais complexos.

Neste tutorial, você aprendeu como instalar o Python, escrever o programa "Hello World" e executá-lo. Esse é um primeiro passo essencial no mundo da programação em Python. Agora você está pronto para avançar e explorar todo o potencial dessa linguagem poderosa.

Praticar Python com exemplos de código

Para se tornar um bom programador em Python, é essencial praticar com exemplos de código. Há muitas maneiras de fazer isso, mas uma das melhores é criar pequenos projetos e programas para resolver problemas reais. Isso ajuda a desenvolver habilidades práticas e a aplicar os conceitos teóricos que você aprendeu.

Alguns exemplos de projetos que você pode criar incluem um programa de cálculo de IMC, um jogo de adivinhação ou um aplicativo de lista de tarefas.

Além disso, há muitas comunidades on-line que oferecem desafios de programação para iniciantes e experientes, o que pode ajudá-lo a praticar com exemplos de código mais avançados.

É importante lembrar que a prática é essencial para se tornar um programador experiente em Python, então dedique tempo regularmente para trabalhar em seus projetos e desafios de programação.

Tipos de Dados

1. Números
2. Strings
3. Listas
4. Tuplas
5. Dicionários

Números:

Python suporta números inteiros (int), números de ponto flutuante (float) e números complexos (complex). Um exemplo de número em Python é:

# Código em Python 🐍
numero_inteiro = 42
numero_flutuante = 3.14
numero_complexo = 2 + 3j

Strings:

Strings são sequências de caracteres. Elas podem ser definidas usando aspas simples ou duplas. Alguns exemplos de strings em Python são:

nome = 'Alice'
mensagem = "Olá, mundo!"

Listas:

Listas são sequências ordenadas de elementos, que podem ser de tipos diferentes. Elas são definidas utilizando colchetes. Um exemplo de lista em Python é:

lista_numeros = [1, 2, 3, 4, 5]
lista_misturada = [1, 'dois', 3.0, True]

Tuplas:

Tuplas são similares às listas, mas são imutáveis. Elas são definidas utilizando parênteses. Um exemplo de tupla em Python é:

tupla_numeros = (1, 2, 3, 4, 5)
tupla_misturada = (1, 'dois', 3.0, True)

Dicionários:

Dicionários são estruturas de dados que mapeiam chaves a valores. Eles são definidos utilizando chaves. Um exemplo de dicionário em Python é:

dicionario = {'nome': 'Alice', 'idade': 30, 'cidade': 'São Paulo'}

Treine os tipos de dados com o desafio abaixo:

Desafio: Tipo de Dados em Python

Objetivo: O objetivo deste desafio é testar o conhecimento dos iniciantes sobre os tipos de dados em Python.

Instruções:

1. Crie uma variável chamada "idade" e atribua a ela a sua idade atual como um número inteiro.
2. Crie uma variável chamada "nome" e atribua a ela o seu nome como uma string.
3. Crie uma variável chamada "altura" e atribua a ela a sua altura em metros como um número decimal.
4. Crie uma variável chamada "tem_pets" e atribua a ela um valor booleano que represente se você tem ou não animais de estimação.
5. Imprima na tela o tipo de dado de cada uma das variáveis criadas utilizando a função "type()".

Exemplo de saída esperada:

O tipo de dado da variável idade é <class 'int'>
O tipo de dado da variável nome é <class 'str'>
O tipo de dado da variável altura é <class 'float'>
O tipo de dado da variável tem_pets é <class 'bool'>

Dicas:

• Use a função "type()" para verificar o tipo de dado de uma variável.
• Certifique-se de atribuir valores corretos aos diferentes tipos de dados solicitados.
• Verifique se a saída impressa corresponde à saída esperada.

Operadores

Python possui diversos operadores que podem ser utilizados para realizar operações em dados. Alguns dos operadores mais comuns são:

1. Operadores aritméticos
2. Operadores de comparação
3. Operadores lógicos

Operadores aritméticos:

São utilizados para realizar operações matemáticas, como soma, subtração, multiplicação e divisão. Alguns exemplos de operadores aritméticos em Python são:

a = 10
b = 3
soma = a + b
subtracao = a - b
multiplicacao = a * b
divisao = a / b
resto = a % b

Operadores de comparação:

São utilizados para comparar valores e retornar um valor booleano (True ou False). Alguns exemplos de operadores de comparação em Python são:

a = 10
b = 3
igual = a == b
diferente = a != b
maior = a > b
menor = a < b
maior_igual = a >= b
menor_igual = a <= b

Operadores lógicos:

São utilizados para combinar valores booleanos e retornar um valor booleano. Alguns exemplos de operadores lógicos em Python são:

a = 10
b = 3
c = 5
e = a > b and b < c
ou = a > b or b > c
nao = not(a > b)

Treine os operadores de dados com o desafio abaixo:

Desafio: Operadores em Python

Objetivo: O objetivo deste desafio é testar o conhecimento dos iniciantes sobre os operadores em Python.

Instruções:

1. Crie duas variáveis numéricas chamadas numero1 e numero2 e atribua a elas dois valores diferentes de sua escolha.
2. Imprima na tela o resultado das seguintes operações utilizando os operadores adequados:
   • Soma dos dois números
   • Subtração do segundo número do primeiro número
   • Multiplicação dos dois números
   • Divisão do primeiro número pelo segundo número (certifique-se de tratar a divisão por zero)
   • Resto da divisão do primeiro número pelo segundo número
   • O primeiro número elevado ao segundo número
3. Verifique se os resultados das operações estão corretos.

Exemplo de saída esperada:

A soma dos dois números é: 10
A subtração do segundo número do primeiro número é: 4
A multiplicação dos dois números é: 15
A divisão do primeiro número pelo segundo número é: 0.6
O resto da divisão do primeiro número pelo segundo número é: 3
O primeiro número elevado ao segundo número é: 125

Dicas:

• Utilize os operadores matemáticos adequados para cada operação (+, -, *, /, %, **).
• Lembre-se de tratar a divisão por zero para evitar erros.
• Verifique se a saída impressa corresponde à saída esperada.

Estruturas de Controle de Fluxo

Python possui estruturas de controle de fluxo que permitem executar diferentes blocos de código com base em determinadas condições. As estruturas de controle de fluxo mais comuns são:

1. If-else: É utilizada para executar um bloco de código se uma determinada condição for verdadeira, e outro bloco de código se a condição for falsa. Alguns exemplos de if-else em Python são:

idade = 18
if idade >= 18:
    print('Você é maior de idade.')
else:
    print('Você é menor de idade.')

2. Loop for: É utilizado para percorrer uma sequência de elementos, como uma lista ou tupla. Alguns exemplos de loop for em Python são:

numeros = [1, 2, 3, 4, 5]
for numero in numeros:
    print(numero)

pessoa = {'nome': 'Alice', 'idade': 30, 'cidade': 'São Paulo'}
for chave, valor in pessoa.items():
    print(f'{chave}: {valor}')

3. Loop while: É utilizado para executar um bloco de código enquanto uma determinada condição for verdadeira. Alguns exemplos de loop while em Python são:

contador = 0
while contador < 10:
    print(contador)
    contador += 1

senha = ''
while senha != 'senha123':
    senha = input('Digite sua senha: ')

Treine as Estruturas de Controle de Fluxo com o desafio abaixo:

Desafio: Operadores em Python

Objetivo: O objetivo deste desafio é testar o conhecimento dos iniciantes sobre as estruturas de controle de fluxo em Python.

Instruções:

1. Crie uma variável numérica chamada "idade" e atribua a ela um valor inteiro de sua escolha.
2. Utilizando uma estrutura de controle de fluxo, verifique se a idade é maior ou igual a 18. Se for, imprima na tela "Maior de idade", caso contrário, imprima "Menor de idade".
3. Crie uma lista de números chamada "numeros" contendo os números de 1 a 5.
4. Utilizando uma estrutura de controle de fluxo, percorra cada número da lista e imprima na tela apenas os números pares.
5. Crie uma variável chamada "total" e atribua a ela o valor inicial de 0.
6. Utilizando uma estrutura de controle de fluxo, calcule a soma de todos os números da lista e armazene o resultado na variável "total".
7. Imprima na tela o valor final da variável "total".

Exemplo de saída esperada:

Maior de idade
2
4
6
8
10
A soma de todos os números é: 30

Dicas:

• Utilize a estrutura de controle "if" para verificar a condição da idade.
• Utilize a estrutura de controle "for" para percorrer os elementos da lista.
• Utilize a variável "total" para ir acumulando a soma dos números.
• Verifique se a saída impressa corresponde à saída esperada.

Funções

Em Python, as funções são blocos de código reutilizáveis ​​que realizam uma tarefa específica. Elas ajudam a organizar o código, tornando-o mais modular e facilitando a manutenção e reutilização.

Para definir uma função em Python, utilizamos a palavra-chave def, seguida pelo nome da função e parênteses que podem conter os parâmetros da função.

Em seguida, temos um bloco de código indentado que contém as instruções que serão executadas quando a função for chamada.

Aqui está um exemplo de definição de função simples que calcula a soma de dois números e retorna o resultado:

def soma(a, b):
    resultado = a + b
    return resultado

Neste exemplo, a função soma recebe dois parâmetros, a e b. Ela calcula a soma desses dois números e retorna o resultado usando a palavra-chave return.

Podemos chamar essa função passando os argumentos desejados para a e b:

resultado_soma = soma(5, 3)
print(resultado_soma)  # Output: 8

A função soma é chamada com os argumentos 5 e 3, e o valor retornado é atribuído à variável resultado_soma. Em seguida, o valor é impresso no console, resultando em 8.

Além dos parâmetros, as funções podem ter argumentos opcionais com valores padrão. Esses valores são usados caso nenhum argumento seja fornecido durante a chamada da função. Aqui está um exemplo:

def saudacao(nome="Usuário"):
    print(f"Olá, {nome}!")

saudacao()  # Output: Olá, Usuário!
saudacao("Renata")  # Output: Olá, Renata!

A função saudacao possui um parâmetro opcional chamado nome, que tem o valor padrão de "Usuário". Se nenhum argumento for fornecido, ele usará o valor padrão. Caso contrário, usará o argumento fornecido.

As funções em Python também podem retornar múltiplos valores usando uma estrutura de dados como tuplas ou listas. Aqui está um exemplo:

def divisao_e_resto(a, b):
    quociente = a // b
    resto = a % b
    return quociente, resto

resultado_divisao, resultado_resto = divisao_e_resto(10, 3)
print(resultado_divisao)  # Output: 3
print(resultado_resto)  # Output: 1

Neste exemplo, a função divisao_e_resto retorna tanto o quociente quanto o resto da divisão entre a e b. Esses valores são atribuídos a duas variáveis distintas durante a chamada da função.

Em resumo, as funções em Python permitem encapsular um bloco de código para realizar uma tarefa específica. Elas podem receber parâmetros, retornar valores e facilitam a modularização e reutilização do código.

Treine as Funções com o desafio abaixo:

Desafio: Calcular a média de uma lista de números.

Instruções:

1. Crie uma função chamada calcular_media que recebe como parâmetro uma lista de números.
2. Dentro da função, calcule a média dos números da lista.
3. Retorne o valor da média.
4. Fora da função, crie uma lista de números de sua escolha.
5. Chame a função calcular_media, passando a lista de números como argumento.
6. Imprima o resultado da média calculada.

Dicas:

• Use a função sum() para somar os números da lista.
• Use a função len() para obter o tamanho da lista (número de elementos).
• A média é calculada dividindo a soma dos números pelo número de elementos.

Exemplo de código de solução:

def calcular_media(lista):
    soma = sum(lista)
    media = soma / len(lista)
    return media

numeros = [5, 8, 12, 6, 9]
media_calculada = calcular_media(numeros)
print("A média dos números é:", media_calculada)

Neste exemplo, a função calcular_media recebe a lista de números como argumento. Ela calcula a soma dos números usando sum(lista) e a média dividindo a soma pelo tamanho da lista (len(lista)). Em seguida, retorna o valor da média.

Fora da função, uma lista de números é criada (numeros = [5, 8, 12, 6, 9]). A função calcular_media é chamada, passando a lista de números como argumento, e o resultado é atribuído à variável media_calculada. Por fim, o resultado é impresso no console.

Esse desafio permitirá aos iniciantes praticar a definição de funções, o uso de parâmetros e o cálculo da média de uma lista de números.

Neste artigo, exploramos os fundamentos básicos de Python, desde a instalação até os conceitos de tipos de dados, operadores e estruturas de controle de fluxo.

Aprender a instalar o Python corretamente é o primeiro passo para começar a escrever programas nessa linguagem versátil. Criamos um programa "Hello World" simples para testar a instalação e familiarizar-se com a sintaxe básica.

Em seguida, discutimos os diferentes tipos de dados em Python, como números, strings, listas, tuplas e dicionários. Demonstramos como criar e manipular esses tipos de dados, além de fornecer um desafio para os iniciantes praticarem.

Exploramos também os operadores aritméticos, de comparação e lógicos, que são essenciais para realizar operações matemáticas, comparações e combinação de valores booleanos. Novamente, oferecemos um desafio para que os leitores pratiquem o uso desses operadores.

Por fim, abordamos as estruturas de controle de fluxo, como o if-else, loop for e loop while. Essas estruturas permitem que o código seja executado de forma condicional ou repetitiva, com base em determinadas condições. Propusemos outro desafio para que os leitores testem suas habilidades nesse aspecto.