Estrutura de controle

Um algorítmo é uma receita, seu código fonte, um processo é um algorítmo em execução. Durante o processamento do algorítmo muitos caminhos (desvios) precisam acontecer.

Um exemplo gráfico de um algorítmo bem maluco!

Isso é um claro exemplo de que vários caminhos podem ser tomados.

Então vamos conhecer algumas condicionais. Estas condicionais são as mesmas para todas as linguagem, o que muda é como declarar.

Blocos de código

Uma grande parte das linguagens utiliza chaves { } para delimitar os blocos e ao final de cada linha um ; ou algum outro delimitador para avisar que a linha acabou ficando mais ou menos assim

statement (condicao) {
    primeira linha do bloco;
    segunda linha do bloco;
    terceira linha (condicao) {
        primeira linha do sub bloco;
    }
}

Mas o criador do python preferiu simplificar usando somente a identação sem os e sem os delimitadores.

statement (condicao):
    primeira linha do bloco
    segunda linha do bloco
    terceira linha (condicao):
        primeira linha do sub bloco

Sobre a identação que o ideal é separar com um tab ou 4 espaços que é a convenção padrão utilizada. A maior parte dos editores de código vão ajudar nisso.

IF (Se)

Se uma condição for verdadeira execute o bloco abaixo senão execute o outro.

É o condicional mais usado em qualquer linguagem

Vamos fazer o programa acima com a primeira pergunta... A bagaça funciona? Se for sim, será true, se for não será false. Um if somente executa o bloco a baixo se uma condição for verdade e isso acontece quando algum retorno é booleano, true ou false.

# Vai esperar True ou false
funciona = bool(input("A bagaça funciona? "))
if funciona == True:
  print("NEM RELA")
else: # Vai continuar o bloco do False (não)
  ... vai continuar o programa daqui

Se funciona é True entao vai printar NEM RELA. Senão continua o programa.

Precisamos entender antes de continuar como funciona os comparadores.

• == Irá comparar se uma é igual ao outro. É diferente do =que atribui o valor para dentro de uma variável.
• != Irá comparar se é diferente.
• > Maior
• >= Maior ou igual
• < Menor
• <= Menor ou igual
• in Esta dentro. Usamos mais para strings e listas
• is Usado para conferir se é ou não é. Usado em strings.

Veja o exemplo e observe a identação (alinhamento) do bloco abaixo do if e do else. O python precisa que essa identação seja correta com um tab por exemplo. Ao final do if e do else precisamos ter o :. Para o python é o aviso que a expressão que irá formar a condição acabou.

idade = 18

if idade >= 18:
### bloco ####   Veja que tem está um TAB a frente tudo que estará dentro desse bloco
    print("Você é maior de idade.")
    print("Bem-vindo(a)!")
else:
### bloco ####
    print("Você é menor de idade.")
    print("Desculpe, acesso restrito.")

Agora vamos imaginar no mesmo exemplo acima, se a idade for menor que 10, manda ir dormir.

if idade >= 18:
### bloco ####
    print("Você é maior de idade.")
    print("Bem-vindo(a)!")
else:
### bloco ####
    if idade < 10:
    ### bloco ####
        print("Vai dormir.")
    else:
    ### bloco ####
        print("Você é menor de idade.")
        print("Desculpe, acesso restrito.")

print("Continuando...")

Existe também a estrutura condicional aninhada. É a ideia de se, senao se, senao se, senao se, senao se, senao, de forma que a primeira condição que satisfaça será executada e o resto pulada.

idade = 25

if idade < 18:
    print("Você é menor de idade.")
elif idade >= 18 and idade < 21:
    print("Você é maior de idade, mas ainda não pode beber nos Estados Unidos.")
elif idade >= 21 and idade < 65:
    print("Você é maior de idade e pode beber nos Estados Unidos.")
elif idade >= 65:
    print("Você é um idoso.")

While (enquanto)

Estrutura de repetições chamamos de laço ou loop

A estrutura de controle while cria um loop na execução do bloco enquanto a condição é verdadeira. No nosso algorítmo gráfico a pergunta Dá para jogar a culpa em alguém? cria um uma repetição enquanto ele reponder Não

Dessa vez vamos criar uma condição por exemplo comparando uma string. Enquanto ele não for "sim" Não vai sair do loop.

# Definindo o valor de entrada
condicao = "nao"
while condicao != "sim":
    ### Bloco
    print("SE FODEU")
    condicao = input("Dá para jogar a culpa em alguém? ")
### Fora do bloco, vai executar assim que o while sair
print("SEM PROBLEMAS")

Veja o exemplo abaixo. Irá imprimir uma contagem de 0 a té 4, pois 5 já não iria satisfazer a condição.

contador = 0
while contador < 5:
    print("Contagem:", contador)
    # somando 1 ao contador
    contador += 1
    # mesma coisa que contador = contador + 1
print("Fim do loop!")

Se você precisar entrar no bloco do while para executar pelo menos uma vez, do tipo primeiro faça e depois pergunte, é possivel definir um bloco while como True ou seja um loop infinito e depois verificar a condição dentro do bloco utilizando o if. A palavra mágica que irá parar a execução é o break.

o elif é uma opção do tipo senão se. Podem ter quantos elif quiser, mas para esse cenário com muitas opções temos outras estruturas de controle. Não existe uma regra, mas as boas práticas dizem que no máximo 2 elif é o sufidiente, acima disso já iremos partir para uma estrutura chamada case que veremos depois.

No exemplo abaixo podemos verificar..

• se for s pare.
• senão, se, for c continue.
• senão, tente novamente

Veja o exemplo:

resposta = ""
while True:
    resposta = input("Digite 's' para sair ou 'c' para continuar: ")
    if resposta == 's':
        break
    elif resposta == 'c':
        print("Continuando...")
    else:
        print("Opção inválida. Tente novamente.")

print("Fim do loop!")

Exercício 1

Implemente toda a lógica do nosso algorítmo gráfico. Nesse exercício só precisa dos controle if else e while. O código esta em solucionador.py.

Exercício 2

Escreve um programa em python para aprovar um emprestimos para a compra de uma casa.

Pergunte:

• O valor da casa
• A renda do comprador
• Quantos anos ele quer pagar a casa

Saída do programa:

• A prestação mensal
• Se ele pode ou não comprar essa casa sendo que a parcela precisa ser menor ou igual 30% do salário do comprador.

O código esta em compra_casa.py.

Exercício 3

Escreve um programa que leia um numero inteiro e pergunte ao usuário para entrar com 1 2 ou 3. Caso digite:

1. Converta para binario
2. Converte para octal
3. Converte para hexadecimal

O código esta em converte.py.

Exercício 4

Escreva um programa que entre nois numeros e compare quem é o maior ou se são iguais

O código esta em compare.py.

Exercício 5

Leia a data de nascimento de um aluno de natação e diga qual a categoria ele pertence

• até 9 anos é mirim
• até 14 é infantil
• até 19 é junior
• até 25 é senior
• acima de 25 é master

O código esta em categoria.py.

um outro código categoriav2.py leva em consideração até o dia do nascimento para fazer o calculo.

Exercício 6

Crie um programa que jogue pedra papel tesoura com voce.

O código esta em jokenpo.py.

Estrutura

For (até que)

A estrutura de laço for diferente da regra while ela não necessita que algo seja verdadeiro para executar, mas de um número de execução pré definido.

A estrutura de laço for em Python é usada para iterar sobre uma sequência de elementos, como uma lista, uma string, um range, entre outros. Ela executa um bloco de código repetidamente para cada elemento da sequência.

for elemento in sequencia:
    # código a ser executado

Vamos analisar cada parte dessa estrutura:

• A palavra-chave for inicia a declaração do laço for.
• elemento é uma variável (poderia ser qualquer outra) que receberá o valor de cada elemento da sequência em cada iteração.
• A palavra-chave in separa a variável da sequência em que será iterado.
• sequencia é uma sequência de elementos sobre a qual o laço for irá iterar. Pode ser uma lista, uma string, um range, uma tupla, entre outros.

Irá ser feito para todos itens da lista ou até encontrar um break.

nomes = ["David", "Maria", "Pedro", "João"]
for nome in nomes:
     print(nome)
...
David
Maria
Pedro
João

Por exemplo com o break

nomes = ["David", "Maria", "Pedro", "João"]
for nome in nomes:
     if nome == "Pedro":
       break
     else:
        print(nome)
...
David
Maria
....

Se vc quiser garantir a iteração de uma lista por algumas vezes pré definidas irá utilizar o range.

# o range de 0 a 10 é o que?
print(list(range(0,10)))
for c in range(0,10):
    print(f"c vale {c}")
...
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
c vale 0
c vale 1
c vale 2
c vale 3
c vale 4
c vale 5
c vale 6
c vale 7
c vale 8
c vale 9
....

Se quiser imprimir o contrário?

print(list(range(10,0,-1)))
for c in range(10,0,-1):
    print(f"c vale {c}")
...
[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
c vale 10
c vale 9
c vale 8
c vale 7
c vale 6
c vale 5
c vale 4
c vale 3
c vale 2
c vale 1
...

Se quiser pular de 2 em 2 ainda..

print(list(range(10,0,-2)))
for c in range(10,0,-2):
    print(f"c vale {c}")
[10, 8, 6, 4, 2]
c vale 10
c vale 8
c vale 6
c vale 4
c vale 2

Observe uma coisa, você precisa entregar para o for a lista que vc quer que ele faça a iteração, então teste sempre a lista, pois se você reparar a lista invertida que mostrei não tem os mesmo valores da lista ordenada. Uma foi de 0 a 9 e a outra de 0 a 10. Tenha cuidado e faça os testes necessários sempre.

Exercicio 7

Faça uma contagem regressiva de 10 segundos. O código esta em regressiva.py.

Exercicio 8

Imprima somente os numero pares e depois somente os ímpares a partir de um número inicial dado pelo usuário até outro número final.

O código esta em par_impar.py.

Esse é um exercício muito importate sobre desempenho. A solução acima funciona, mas exige mais do processador do que a solução abaixo.

O código esta em par_imparv2.py.

A diferente é que a primeira tentativa executa muito mais ifs do que a segunda ocupando o seu processador. Se você executar um if dentro de um laço irá executar TODAS as vezes. No segundo exemplo já foi dado ao for a lista pronta para ele fazer o laço.

Outro detalhe é que a primeira lista que não tem range é executada inteira duas vezes, enquanto a segunda tem só a metade da lista.

Essa é a diferença entre um iniciante e um expert. Esse tipo de detalhe que faz um programa ser "leve" e rodar em máquinas com menos poder de processamento. Além da experiência com programação o amadurecimento matemático do programador faz diferença nesse tipo de coisa.

Exercicio 9

Some todos os valores que são divisiveis por 3 e são impares de zero até a entrada que o usuário escolher.

Se liga no desempenho!

O código esta em div3_impar.py.

Exercicio 10

Confira se um número é primo

Se liga no desempenho!

O código esta em div3_impar.py.

Exercicio 11

Esse exercicio vamos usar listas e tuplas. Imprimir a lista de crianças agrupadas por sala que frequentas cada uma das atividades.

Dados:

sala1 = ["Erik", "Maia", "Gustavo", "Manuel", "Sofia", "Joana"] sala2 = ["Joao", "Antonio", "Carlos", "Maria", "Isolda"]

aula_ingles = ["Erik", "Maia", "Joana", "Carlos", "Antonio"] aula_musica = ["Erik", "Carlos", "Maria"] aula_danca = ["Gustavo", "Sofia", "Joana", "Antonio"]

O código esta em div3_impar.py.

Agora faça o mesmo exercicio usando set e dict

O código esta em div3_impar.py. O código esta em div3_impar.py.