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Como gerar números aleatórios em Python usando o método random.randint() da biblioteca NumPyQuantidade de visualizações: 2689 vezes |
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Nesta dica mostrarei como podemos gerar números inteiros randômicos usando random.randint() da biblioteca NumPy. Note que a geração de números aleatórias é uma parte importante para o desenvolvimento de modelos de teste (test models) em Inteligência Artificial (IA), Machine Learning e outras áreas de estudo que envolvem Data Science. Veja um exemplo da forma mais simples do uso da função random.randint(): ----------------------------------------------------------------------
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# importamos o módulo random da bibliteca NumPy
from numpy import random
def main():
# vamos gerar um número inteiro aleatório de 0 (incluído) à
# 10 (não incluído)
valor = random.randint(10)
print("O número sorteado foi: ", valor)
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código teremos um resultado parecido com: O número sorteado foi: 3 Aqui nós informamos o limite alto do valor aleatório a ser gerado (mas ele não é incluído). Se quisermos limitar a faixa inferior, podemos tirar proveito dos parâmetros low e high da função randint(). Veja: ----------------------------------------------------------------------
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# importamos o módulo random da bibliteca NumPy
from numpy import random
def main():
# vamos gerar um número inteiro aleatório de 5 (incluído)
# à 10 (não incluído)
valor = random.randint(5, 10)
print("O número sorteado foi: ", valor)
if __name__== "__main__":
main()
A partir da versão 1.19 da NumPy, os desenvolvedores da biblioteca recomendam o uso do método integers() do módulo default_rng(). |
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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: NumPy Python Library |
Exercício Resolvido de Python NumPy - Como somar duas matrizes usando a biblioteca NumPy do PythonQuantidade de visualizações: 1074 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Escreva um programa Python que usa a biblioteca NumPy para efetuar a soma de duas matrizes de mesma ordem, ou seja, mesmo número de linhas e colunas. Seu código deverá somar o primeiro elemento da matriz A com o primeiro elemento da matriz B, e assim por diante. Sua saída deverá ser parecida com: A primeira matriz é: [[4 1 3] [9 2 5]] A segunda matriz é: [[ 3 10 2] [ 1 13 4]] A matriz soma é: [[ 7 11 5] [10 15 9]] Veja a resolução comentada deste exercício em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# vamos importar a biblioteca NumPy
import numpy as np
# função principal do programa
def main():
# vamos criar a primeira matriz
a = np.array([[4, 1, 3],
[9, 2, 5]])
# vamos criar a segunda matriz
b = np.array([[3, 10, 2],
[1, 13, 4]])
# vamos somar as duas matrizes
c = a + b
# e agora mostramos o resultado
print("A primeira matriz é:\n{0}".format(a))
print("A segunda matriz é:\n{0}".format(b))
print("A matriz soma é:\n{0}".format(c))
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Como calcular porcentagem em Python - Como efetuar cálculos de porcentagem em PythonQuantidade de visualizações: 25858 vezes |
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Cálculos de porcentagens estão presentes em boa parte das aplicações que desenvolvemos. Porém, há momentos em que a mente trava e não conseguimos lembrar com clareza como estes cálculos são feitos, principalmente em Python. Esta anotação tem o objetivo de ser uma fonte de pesquisa para os momentos em que suas habilidades matemáticas insistirem em continuar ocultas. Ex: 1 - Suponhamos que um produto que custe R$ 178,00 sofra um acréscimo de 15%. Qual o valor final do produto? Veja o código em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
valor = 178.00 # valor original
percentual = 15.0 / 100.0 # 15%
valor_final = valor + (percentual * valor)
# mostra o resultado
print("O valor final do produto é: {0}".format(valor_final))
# O resultado será 204,70
if __name__== "__main__":
main()
Ex: 2 - Um produto, cujo valor original era de R$ 250,00, teve um desconto de 8%. Qual foi seu valor final? Veja o código em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
valor = 250.00 # valor original
percentual = 8.0 / 100.0 # 8%
valor_final = valor - (percentual * valor)
# mostra o resultado
print("O valor final do produto é: {0}".format(valor_final))
# O resultado será 230,00
if __name__== "__main__":
main()
Ex: 3 - Em um concurso de perguntas e respostas, um jovem acertou 72 das 90 perguntas apresentadas. Qual foi a porcentagem de acertos? E a porcentagem de erros? Veja o código em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
perguntas = 90.0
acertos = 72.0
# mostra a porcentagem de acertos
print("Porcentagem de acertos: {0}%".format((acertos / perguntas) * 100))
# mostra a porcentagem de erros
print("Porcentagem de erros: {0}%".format(((perguntas - acertos) / perguntas) * 100))
# Os resultados serão 80% e 20%
if __name__== "__main__":
main()
Ex: 4 - Um aparelho de CD foi adquirido por R$ 300,00 e revendido por R$ 340,00. Qual foi a porcentagem de lucro na transação? Veja o código em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
valor_anterior = 300.0 # valor anterior
novo_valor = 340.0 # valor novo
# calcula a porcentagem de lucro
# efetua o cálculo
porcentagem_lucro = ((novo_valor * 100) / valor_anterior) - 100
print("A porcentagem de lucro foi de: {0}%".format(porcentagem_lucro))
# O resultado será 13,33
if __name__== "__main__":
main()
Ex: 5 - Uma loja repassa 5% do lucro a seus vendedores. Se um produto custa R$ 70,00, qual o valor em reais repassado a um determinado vendedor? Veja o código em Python: ----------------------------------------------------------------------
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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
valor = 70.0 # valor do produto
percentual = 5.0 / 100.0 # 5%
# calcula a comissão
comissao = percentual * valor
# mostra o resultado
print("O valor repassado ao vendedor é: {0}".format(comissao))
# O resultado será 3,5
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Passos Iniciais |
Python para iniciantes - Como importar módulos e identificadores Python usando a instrução import...asQuantidade de visualizações: 7806 vezes |
Quando importamos módulos para nossos programas, a linguagem Python permite que alteremos os nomes dos módulos. Isso pode ser feito com a instrução import...as. Veja:----------------------------------------------------------------------
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# importa o módulo math com outro nome
import math as matematica
def main():
# usa o método ceil do namespace matematica
print("Valor arredondado: ", matematica.ceil(8.12))
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Valor arredondado: 9 É possível importar com outros nomes os métodos e identificadores de um módulo. Veja: ----------------------------------------------------------------------
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# importa o ceil com outro nome
from math import ceil as arredondar
def main():
# usa o método arredondar
print("Valor arredondado: ", arredondar(8.12))
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Hidrologia e Hidráulica |
Exercícios Resolvidos de Python - FEMPERJ-2012-TCE-RJ: A vazão de dimensionamento de uma galeria de águas pluviais que drena uma área densamente urbanizada de 10 hectaresQuantidade de visualizações: 368 vezes |
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Pergunta/Tarefa: 1) FEMPERJ-2012-TCE-RJ: A vazão de dimensionamento de uma galeria de águas pluviais que drena uma área densamente urbanizada de 10 hectares, considerando-se uma chuva de projeto com intensidade de 60 mm/hora, duração igual ao tempo de concentração da bacia e coeficiente de escoamento superficial igual a 0,90, através do Método Racional, é: A) 150 m3/s B) 0,150 l/s C) 1,5 m3/s D) 150 l/s E) 15 m3/s Sua saída deve ser parecida com: Intensidade da chuva em mm/h: 60 Área da bacia em hectares: 10 Coeficiente de escoamento: 0.9 A vazão de dimensionamento é: 1.5 m3/s O primeiro passo para resolver esta questão é relembrar a fórmula da Vazão pelo Método Racional. Apresentado pela primeira vez em 1851 por Mulvaney e usado por Emil Kuichling em 1889, o Método Racional é um método indireto e estabelece uma relação entre a chuva e o escoamento superficial (deflúvio). Usamos esta fórmula para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia, considerando uma seção de estudo. Eis a fórmula: \[Q = \frac{C \cdot I \cdot A}{360} \] Onde: Q = vazão de pico (m3/s); C = coeficiente de escoamento superficial que varia de 0 a 1. Coeficiente de Runoff (adimensional). I = intensidade média da chuva (mm/h); A = área da bacia (ha), onde 1 ha = 10.000m2. A [[menor_igual]] 300 ha. Na questão do concurso nós já temos a intensidade da chuva em milímetros por hora e a área já está em hectares. Tudo que temos a fazer é jogar na fórmula. Então, hora de vermos a resolução comentada deste exercício usando Python: ----------------------------------------------------------------------
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# função principal do programa
def main():
# vamos ler a precipitação ou intensidade da chuva em mm/h
intensidade = float(input("Intensidade da chuva em mm/h: "))
# vamos ler a área da bacia em hectares
area_bacia = float(input("Área da bacia em hectares: "))
# vamos ler o coeficiente de escoamento
coeficiente = float(input("Coeficiente de escoamento: "))
# e vamos calcular a vazão de pico em metros cúbicos
vazao = ((coeficiente * intensidade * area_bacia) / 360.0)
# e mostramos o resultado
print("A vazão de dimensionamento é: {0} m3/s".format(vazao))
if __name__== "__main__":
main()
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Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Como calcular MDC em Python - Python para matemáticaQuantidade de visualizações: 12576 vezes |
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Python para matemática - Como calcular o MDC (Máximo Divisor Comum) em Python Atualmente a definição de Máximo Divisor Comum (MDC) pode ser assim formalizada: Sejam a, b e c números inteiros não nulos, dizemos que c é um divisor comum de a e b se c divide a (escrevemos c|a) e c divide b (c|b). Chamaremos D(a,b) o conjunto de todos os divisores comum de a e b. O trecho de código abaixo mostra como calcular o MDC de dois números informados: ----------------------------------------------------------------------
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# função que permite calcular o MDC
def MDC(a, b):
while(b != 0):
resto = a % b
a = b
b = resto
return a
# função principal do programa
def main():
print("Este programa permite calcular o MDC\n")
x = int(input("Informe o primeiro valor: "))
y = int(input("Informe o segundo valor: "))
print("\nO Máximo Divisor Comum de", x, "e", y, "é", MDC(x, y))
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: Este programa permite calcular o MDC Informe o primeiro número: 12 Informe o segundo número: 9 O Máximo Divisor Comum de 12 e 9 é 3 |
Python ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora |
Como retornar o dia do mês em Python como um decimal no intervalo 01-31 usando strftime("%d")Quantidade de visualizações: 8090 vezes |
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Como retornar o dia do mês em Python como um decimal no intervalo 01-31 usando strftime("%d") Este exemplo mostra como usar a função strftime() e o sinalizador ("%d") para retornar o dia do mês a partir de um datetime. Observe que o dia do mês será retornado como um decimal no intervalo 01-31. ----------------------------------------------------------------------
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from datetime import datetime
def main():
# Obtém um datetime da data e hora atual
hoje = datetime.today()
# Exibe o dia do mês como um decimal
print(hoje.strftime("O dia do mês é: %d"))
if __name__== "__main__":
main()
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: O dia do mês é: 26 |
Python ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos |
Programação orientada a objetos em Python: Classes, objetos, métodos e variáveis de instância - AtualizadoQuantidade de visualizações: 14000 vezes |
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A melhor forma de entender a programação orientada a objetos (OOP) é começar com uma analogia simples. Suponha que você queira dirigir um carro e fazê-lo ir mais rápido pressionado o acelerador. O que deve acontecer antes que você seja capaz de fazer isso? Bem, antes que você possa dirigir um carro, alguém tem que projetá-lo. Um carro geralmente começa com desenhos feitos pelos engenheiros responsáveis por tal tarefa, tal qual a planta de uma casa. Tais desenhos incluem o projeto de um acelerador que possibilita ao carro ir mais rápido. O pedal do acelerador "oculta" os mecanismos complexos responsáveis por fazer o carro ir mais rápido, da mesma forma que o pedal de freio "oculta" os mecanismos que fazem o carro ir mais devagar e o volante "oculta" os mecanismos que fazem com que o carro possa virar para a direita ou esquerda. Isso permite que pessoas com pequeno ou nenhum conhecimento de motores possam facilmente dirigir um carro. Infelizmente, não é possível dirigir o projeto de um carro. Antes que possamos dirigí-lo, o carro deve ser construído a partir do projeto que o descreve. Um carro já finalizado tem um pedal de aceleração de verdade, que faz com que o carro vá mais rápido. Ainda assim, é preciso que o motorista pressione o pedal. O carro não acelerará por conta própria. Agora vamos usar nosso exemplo do carro para introduzir alguns conceitos de programação importantes à programação orientada a objetos. A execução de uma determinada tarefa em um programa exige um método. O método descreve os mecanismos que, na verdade, executam a tarefa. O método oculta tais mecanismos do usuário, da mesma forma que o pedal de aceleração de um carro oculta do motorista os mecanismos complexos que fazem com que um carro vá mais rápido. Em Python, começamos criando uma unidade de programa chamada classe para abrigar um método, da mesma forma que o projeto de um carro abriga o design do pedal de acelerador. Em uma classe fornecemos um ou mais métodos que são projetados para executar as tarefas da classe. Por exemplo, a classe que representa uma conta bancária poderia conter muitos métodos, incluindo um método para depositar dinheiro na conta, outro para retirar dinheiro, um terceiro para verificar o saldo, e assim por diante. Da mesma forma que não podemos dirigir o projeto de um carro, nós não podemos "dirigir" uma classe. Da mesma forma que alguém teve que construir um carro a partir de seu projeto antes que pudessémos dirigí-lo, devemos construir um objeto de uma classe antes de conseguirmos executar as tarefas descritas nela. Quando dirigimos um carro, o pressionamento do acelerador envia uma mensagem ao carro informando-o da tarefa a ser executada (neste caso informando-o de que queremos ir mais rápido). Da mesma forma, enviamos mensagens aos objetos de uma classe. Cada mensagem é uma chamada de método e informa ao objeto qual ou quais tarefas devem ser executadas. Até aqui nós usamos a analogia do carro para introduzir classes, objetos e métodos. Já é hora de saber que um carro possui atributos (propriedades) tais como cor, o número de portas, a quantidade de gasolina em seu tanque, a velocidade atual, etc. Tais atributos são representados como parte do projeto do carro. Quando o estamos dirigindo, estes atributos estão sempre associados ao carro que estamos usando, e cada carro construído a partir do projeto sofrerá variações nos valores destes atributos em um determinado momento. Da mesma forma, um objeto tem atributos associados a ele quando o usamos em um programa. Estes atributos são definidos na classe a partir da qual o objeto é instanciado (criado) e são chamados de variáveis de instância da classe. Veremos agora como definir uma classe em Python e usar um objeto desta classe em um programa. Veja o trecho de código abaixo: ----------------------------------------------------------------------
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# Definição da classe Cliente
class Cliente:
"Minha primeira classe Python"
# define a propriedade nome
_nome = None
# um método que permite definir o nome do cliente
def definir_nome(self, nome):
self._nome = nome
# um método que permite obter o nome do cliente
def obter_nome(self):
return self._nome
# Fim da definição da classe Cliente
def main():
# Cria uma instância da classe Cliente
cliente = Cliente()
# Define o nome do cliente
cliente.definir_nome("Osmar J. Silva")
# Obtém o nome do cliente
print(cliente.obter_nome())
if __name__== "__main__":
main()
Em mais dicas dessa seção você aprenderá mais sobre a programação orientada a objeto em Python. |
Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Recursão (Recursividade) |
Exercícios Resolvidos de Python - Uma função recursiva que conta quantas vezes um valor inteiro k ocorre em um vetor de inteirosQuantidade de visualizações: 500 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Escreva uma função recursiva em Python que conta quantas vezes um valor inteiro k ocorre em um vetor de 10 inteiros. Sua função deverá ter a seguinte assinatura: # função recursiva que recebe um valor e informa quantas vezes # ele aparece no vetor também informado def quant_repeticoes(indice, valor, vetor): # sua implementação aqui Sua saída deverá ser parecida com: Informe o 1 valor: 2 Informe o 2 valor: 7 Informe o 3 valor: 4 Informe o 4 valor: 7 Informe o 5 valor: 1 Informe o valor a ser pesquisado no vetor: 7 O valor informado se repete 2 vezes. Veja a resolução comentada deste exercício usando Python: ----------------------------------------------------------------------
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# método principal
def main():
# vamos declarar um vetor de 10 inteiros
valores = [0 for x in range(5)]
# vamos pedir ao usuário que informe os valores do vetor
for i in range(len(valores)):
valores[i] = int(input("Informe o %d.o valor: " % ((i + 1))))
# agora vamos pedir para informar o valor a ser pesquisado
valor = int(input("\nInforme o valor a ser pesquisado no vetor: "))
# e vamos ver a quantidade de repetições
repeticoes = quant_repeticoes(0, valor, valores)
print("O valor informado se repete {0} vezes.".format(repeticoes))
# função recursiva que recebe um valor e informa quantas vezes
# ele aparece no vetor também informado
def quant_repeticoes(indice, valor, vetor):
if indice == len(vetor) - 1: # caso base...hora de parar a recursividade
if vetor[indice] == valor:
return 1 # mais um repetição foi encontrada
else: # dispara mais uma chamada recursiva
if vetor[indice] == valor: # houve mais uma repetição
return 1 + quant_repeticoes(indice + 1, valor, vetor)
else:
return 0 + quant_repeticoes(indice + 1, valor, vetor) # não repetiu
return 0 # só para deixar o compilador satisfeito...esta linha nunca é executada
if __name__== "__main__":
main()
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