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Java ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Java para iniciantes - Como usar a classe Date em suas aplicações Java

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A classe Date pertence ao pacote java.util, e, embora muitos de seus métodos estejam em desuso (Deprecated), ainda encontraremos muito código Java que usa esta classe para trabalhar com datas e horas. Veja sua posição na hierarquia de classes Java:

java.lang.Object
  java.util.Date

Esta classe implementa as interfaces Serializable, Cloneable e Comparable<Date> e suas subclasses conhecidas são Date, Time, Timestamp (todas do pacote java.sql). As informações abaixo podem ser encontradas na documentação da classe Date.

A classe Date representa um momento específico no tempo, com uma precisão de milisegundos.

Antes do JDK 1.1, esta classe tinha duas funções adicionais. Ela permitia a interpretação de datas como valores de ano, mês, dia, hora, minuto e segundo. Também permitia a formatação e parsing de strings de datas. Infelizmente, a API para estas funções não facilitava a internacionalização. Assim, a partir do JDK 1.1, a classe Calendar deve ser usada para converter entre campos de datas e horas e a classe DateFormat deve ser usada para formatar e fazer o parsing de strings de datas. Os métodos correspondentes a estas funções estão em desuso (Deprecated) na classe Date.

Embora a classe Date tenha sido projetada para refletir a hora universal coordenada (Coordinated Universal Time - UTC), ela pode não ser capaz de fazer isso corretamente, dependendo do sistema no qual a Java Virtual Machine esteja sendo executada. A grande maioria dos sistemas operacionais modernos assume que 1 dia = 24 × 60 × 60 = 86400 segundos em todos os casos. No UTC, contudo, de dois em dois anos, aproximadamente, há um segundo extra, chamado de "leap second" (a mesma idéia do ano bissexto). O leap second é sempre adicionado como o último segundo do dia e sempre nos dias 31 de dezembro ou 30 de junho. Por exemplo, o último minuto do ano de 1995 teve 61 segundos, graças ao segundo extra que foi adicionado. A maioria dos relógios dos computadores não são precisos o suficiente para refletir a distinção do leap second.

Alguns padrões de computadores são definidos em termos da hora de Greenwich (Greenwich mean time - GMT), que é o equivalente ao Universal Time (UT). GMT é o nome "civil" para o padrão, UT é o nome "científico" para o mesmo padrão. A distinção entre UTC e UT é que UTC é baseado em um relógio atômico e UT é baseado em observações astronômicas, o que para todos os propósitos práticos não traz diferença significativa. Devido à rotação da terra não ser uniforme (ela desacelera ou acelera de formas complicadas), O UT nem sempre flui uniformente. Segundos extras (Leap seconds) são inseridos conforme necessário no UTC de forma a mantê-lo dentro dos 0.9 segundos do UT1, que é uma versão do UT com algumas correções aplicadas. Há outros sistemas de datas e horas também; por exemplo, a escala de tempo pelo sistema de posicionamento global baseado em satélite (satellite-based global positioning system - GPS) é sincronizado com o UTC mas não é ajustado para os segundos extras.

Em todos os métodos da classe Date que aceitam ou retornam valores de ano, mês, dia, hora, minuto e segundos, as seguintes representações são usadas:


  • Um ano y é representado pelo inteiro y - 1900.

  • Um mês é representado por um inteiro na faixa de 0 a 11. 0 é janeiro, 1 é fevereiro e assim por diante; assim, 11 é dezembro.

  • Um dia (dia do mês) é representado por um inteiro na faixa de 1 a 31, como estamos acostumados.

  • Uma hora é representada por um inteiro na faixa de 0 a 23. Assim, a hora da meia-noite até 1 a.m. é a hora 0 e a hora do meio-dia até 1 p.m. é a hora 12.

  • Um minuto é representado por um inteiro na faixa de 0 a 59, como estamos acostumados.

  • Um segundo é representado por um inteiro na faixa de 0 a 61; os valores 60 e 61 ocorrem somente para os segundos extras (leap seconds) e somente nas implementações Java que realmente lidam com estes segundos corretamente. Devido à forma na qual leap seconds são apresentados atualmente, é pouco provável que dois leap seconds ocorrerão no mesmo minuto, mas esta especificação segue as convenções de datas e horas do ISO C.

  • Em todos os casos, argumentos fornecidos a estes métodos não precisam necessariamente estar nas faixas indicadas; por exemplo, uma data pode ser definida como 32 de janeiro e ser interpretada como 1º de fevereiro.




Python ::: Python para Engenharia ::: Cálculo Diferencial e Integral

Como calcular o limite de uma função usando Python e a biblioteca Sympy - Python para Engenharia

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Como calcular o limite de uma função usando Python e a biblioteca Sympy

Citando a Wikipédia: Na matemática, o limite de uma função é um conceito fundamental em cálculo e análise sobre o comportamento desta função quando próxima a um valor particular de sua variável independente. Informalmente, diz-se que __$\text{L}__$ é o limite da função __$\text{f(x)}__$ quando __$\text{x}__$ tende a __$\text{p}__$, escreve-se

\[ \lim_{x \to p} f(x) = L \]

quando __$\text{f(x)}__$ está arbitrariamente próximo de __$\text{L}__$ para todo __$\text{x}__$ suficientemente próximo de __$\text{p}__$. O conceito de limite pode ser estendido para funções de varias variáveis.

A biblioteca SymPy da linguagem Python facilita muito o trabalho de se calcular limites. É claro que é sempre uma boa idéia saber calcular o limite de uma função "na mão" mesmo, até para sabermos se nosso código Python está correto. No entanto, em algumas situações, lançar mão da função limit() da SymPy nos poupará um tempo incrível.

Dessa forma, a sintáxe para o cálculo do limite na SymPy segue o padrão limit(função, variável, ponto). Então, se quisermos calcular o limite de f(x) com x tendendo a 0, só precisamos fazer limit(f, x, 0).

Vamos colocar esse conhecimento em prática então? Veja o seguinte limite:

\[ \lim_{x \to 1} 5x^2 + 2x \]

Agora observe o código Python completo que calcula e retorna o limite desta função:

# vamos importar a biblioteca SymPy
from sympy import * 

def main():
  # vamos definir o símbolo x
  x = symbols("x")
  # definimos a função
  f = (5 * x ** 2) + (2 * x) 
  # finalmente calculamos o limite
  limite = limit(f, x, 1)
  # e mostramos o resultado
  print("O limite da função é: %f." % limite)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado:

O limite da função é: 7.000000.

Logo, o limite da função no ponto __$\text{x}__$ = 1 vale 7, em outras palavras, 7 é o valor que __$f(5x^2 + 2x)__$ deveria ter em 1 para ser contínua nesse ponto.

Vamos ver mais um exemplo? Observe o seguinte limite:

\[ \lim_{x \to 1} \left(\frac{x^2 - 1}{x - 1}\right) \]

Aqui temos um situação interessante. Note que temos que fazer uma manipulação algébrica na expressão, fatorando os termos. Porém, mesmo em situações assim o método limit() da Sympy consegue interpretar a expressão simbólica corretamente e nos devolver o limite esperado. Veja o código Python completo:

# vamos importar a biblioteca SymPy
from sympy import * 

def main():
  # vamos definir o símbolo x
  x = symbols("x")
  # definimos a função
  f = (x ** 2 - 1) / (x - 1) 
  # finalmente calculamos o limite
  limite = limit(f, x, 1)
  # e mostramos o resultado
  print("O limite da função é: %f." % limite)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O limite da função é: 2.000000.


Delphi ::: Dicas & Truques ::: Bilbiotecas Estáticas (obj) e Dinâmicas (DLLs)

Como criar DLLs usando Delphi? É possível criar DLLs para o Windows usando Delphi?

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As DLLs (Dynamic Link Libraries - Bibliotecas de Vínculo Dinâmico) são arquivos compilados bem similares aos arquivos .exe que estamos acostumados a criar em Delphi. Uma DLL contém rotinas, recursos ou ambos. Mas, não pode ser executada por si só, ou seja, se dermos duplo-clique em uma DLL nada acontecerá.

Isso acontece porque uma DLL é desenvolvida para ser usada juntamente como outros aplicativos e/ou outras DLLs. No ambiente Windows encontramos muitas DLLs. Na verdade, o Windows e sua Win32 API é uma coleção de DLLs. Se olharmos nos diretórios System ou System32 encontraremos várias delas, incluindo kernel32.dll, gdi32.dll, user32.dll, shell32.dll, comctl32.dll, entre outras.

Mas, para que servem as DLLs? É possível desenvolver aplicações Windows sem usá-las? Vamos às respostas.

As DLLs existem com o propósito de compartilhar código entre aplicações. Isso quer dizer que uma mesma DLL pode estar sendo usada por vários programas ao mesmo tempo. E isso é verdade no ambiente Windows. Todos os programas de interface gráfica escritos em Delphi, C, C++, etc e que usam os componentes gráficos do Windows estão de alguma forma fazendo uso de códigos disponíveis em DLLs do sistema. Sem o aproveitamente de tais códigos os executáveis ficariam enormes, visto que cada um teria que implementar as rotinas de desenho e diretivas de criação de janelas. Ao aproveitar as funcionalidades disponíveis nas DLLs do sistema esta tarefa se torna muito mais fácil.

Mas, além de usar DLLs de terceiros com códigos já prontos e devidamente testados, você também pode criar suas próprias DLLs. O motivo disso é que você pode querer compartilhar algumas de suas rotinas entre os vários aplicativos que você desenvolve. A maior vantagem disso é que, ao atualizar ou corrigir o código em uma DLL você estará certo de que todas as aplicações que fazem uso desta DLL automaticamente perceberão e tirarão proveito da atualização.

Entre as vantagens do uso de DLLs podemos citar:

a) Podemos compartilhar rotinas e códigos entre várias aplicativos;

b) Ao mantermos boa parte de nossos códigos em DLLs nós conseguimos economizar memória e espaço em disco;

c) Outros desenvolvedores poderão usar nossas rotinas e lógica mesmo sem ter acesso aos nossos códigos-fontes;

d) Podemos usar códigos escritos em outras linguagens em nossos programas Delphi. Isso quer dizer que uma DLL escrita em C/C++ poderá ser usada em um programa Delphi sem qualquer problema. A prova disso é que as DLLs do Windows são escritas em C/C++.

Hora de criar sua primeira DLL em Delphi. Consulte outras dicas nesta seção para aprender a fazê-lo.

Para fins de compatibilidade, esta dica foi escrita usando Delphi 2009.


Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Exercícios Resolvidos de Python - Criando dois vetores de inteiros de forma que a soma dos elementos individuais de cada vetor seja igual a 30

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Pergunta/Tarefa:

Considere os seguintes vetores:

# dois vetores de 5 inteiros cada
a = [50, -2, 9, 5, 17]
b = [0 for x in range(5)]
Escreva um programa Python que preencha o segundo vetor de forma que a soma dos respectivos elementos individuais de cada vetor seja igual a 30.

Sua saída deverá ser parecida com:

Valores no vetor a: 50   -2   9   5   17   
Valores no vetor b: -20   32   21   25   13
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

# método principal
def main():
  # dois vetores de 5 inteiros cada
  a = [50, -2, 9, 5, 17]
  b = [0 for x in range(5)]
    
  # vamos preencher o segundo vetor de forma que a soma dos
  # valores de seus elementos seja 30
  for i in range(len(a)):
    b[i] = 30 - a[i]
    
  # vamos mostrar o resultado
  print("Valores no vetor a: ", end="")
  for i in range(len(a)):
    print("{0}  ".format(a[i]), end="") 
    
  print("\nValores no vetor b: ", end="")
  for i in range(len(b)):
    print("{0}  ".format(b[i]), end="") 
  
if __name__== "__main__":
  main()



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