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Você está aqui: Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List)

Como filtrar os elementos de uma List do Python usando a função filter()

Quantidade de visualizações: 3236 vezes

A função filter() da linguagem Python é muito útil quando precisamos aplicar um filtro aos elementos de uma List (lista). Na verdade, esta função pode ser aplicada a qualquer conjunto como mais de um elemento, tais como sets, tuples, strings, etc.

Para usar a função filter() nós só precisamos informar uma função de comparação (que testará cada elemento da lista e retornará True ou False informando se o elemento deve ou não ser filtrado) e a coleção de dados na qual o filtro será aplicado. O retorno será uma nova List contendo apenas os elementos que passaram no teste do filtro.

Veja um trecho de código no qual filtramos uma List de notas de alunos e retornamos apenas as notas maiores ou iguais a 7,0:

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# função para filtrar as notas maiores ou iguais a 7,0
def filtrar_notas(nota):
  if (nota >= 7.0):
    return True
  else:
    return False
  
# método principal  
def main():
  # lista com todas as notas dos alunos
  notas = [5.4, 9.2, 8.0, 3.7, 10.0, 4.1]
  # mostra a lista com todas as notas
  print("Todas as notas:", notas)
  
  # vamos filtrar as notas
  maiores_iguais_7 = list(filter(filtrar_notas, notas))
  # mostra a lista com as notas maiores ou iguais a 7
  print("Maiores ou iguais a 7.0:", maiores_iguais_7)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

c:\estudos_python>python estudos.py
Todas as notas: [5.4, 9.2, 8.0, 3.7, 10.0, 4.1]
Maiores ou iguais a 7.0: [9.2, 8.0, 10.0]

É possível, em vez de fornecer uma função Python para a função filter(), indicarmos uma expressão Lambda. Veja como ficaria:

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# método principal  
def main():
  # lista com todas as notas dos alunos
  notas = [5.4, 9.2, 8.0, 3.7, 10.0, 4.1]
  # mostra a lista com todas as notas
  print("Todas as notas:", notas)
  
  # vamos filtrar as notas
  maiores_iguais_7 = list(filter(lambda nota: nota >= 7.0, notas))
  # mostra a lista com as notas maiores ou iguais a 7
  print("Maiores ou iguais a 7.0:", maiores_iguais_7)

if __name__== "__main__":
  main()

Execute este novo exemplo e você verá que o resultado é o mesmo.

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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Python Básico

Exercícios Resolvidos de Python - Como testar se um número é potência de dois usando Python

Quantidade de visualizações: 678 vezes

Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Python contendo um método que recebe um número inteiro e retorna um valor boolean indicando se o valor informado é potência de dois.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um valor inteiro: 8
O valor 8 é potência de dois
Informe um valor inteiro: 34
O valor 34 não é potência de dois
Informe um valor inteiro: 64
O valor 64 é potência de dois

Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

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# método que recebe um número inteiro e informe se ele é
# potência de dois
def is_potencia_dois(n):
  # usamos o operador AND de bits para verificar se n AND n-1
  # é igual a 0
  return (n > 0) and (n & (n - 1)) == 0

# método principal
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar um valor inteiro
  valor = int(input("Informe um valor inteiro: "))
    
  # vamos testar se o número informado é potência de dois
  if is_potencia_dois(valor):
    print("O valor {0} é potência de dois".format(valor))
  else:
    print("O valor {0} não é potência de dois".format(valor))
 
if __name__== "__main__":
  main()

Python ::: Topografia e Geoprocessamento ::: Passos Iniciais

Como converter graus, minutos e segundos para graus decimais em Python

Quantidade de visualizações: 1173 vezes

Em algumas situações, principalmente em cálculos da Engenharia Civil e Topografia, nós precisamos converter graus, minutos e segundos para graus decimais. É comum chamarmos graus, minutos e segundos de DMS ou GMS, enquanto os graus decimais são chamados de UTM.

Nesta dica veremos como converter 85º 42' 13.75'' para graus decimais. A fórmula que usaremos é a seguinte:

\[\text{Graus decimais} = \text{Graus} + \frac{\text{Minutos}}{60} + \frac{\text{Segundos}}{3600} \]

Veja agora o código Python completo que pede para o usuário informar os graus, os minutos e os segundos e mostra os graus decimais:

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# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar os graus, minutos
  # e segundos
  graus = float(input("Informe os graus: "))
  minutos = float(input("Informe os minutos: "))
  segundos = float(input("Informe os segundos: "))
    
  # agora vamos calcular os graus decimais
  graus_decimais = graus + (minutos /  60.0) + \
    (segundos / 3600.0)
    
  # e agora mostramos o resultado
  print("Os graus decimais são: {0}".format(graus_decimais))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe os graus: 85
Informe os minutos: 42
Informe os segundos: 13.75
Os graus decimais são: 85.70381944444445

Fique atento ao sinal. Se o valor em graus, minutos e segundos possuir os caracteres "W" ou "S", então o valor em graus decimais deverá levar o sinal de negativo.

Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Apostila Python para iniciantes - Como calcular juros compostos e montante usando Python

Quantidade de visualizações: 17861 vezes

O regime de juros compostos é o mais comum no sistema financeiro e portanto, o mais útil para cálculos de problemas do dia-a-dia. Os juros gerados a cada período são incorporados ao principal para o cálculo dos juros do período seguinte.

Chamamos de capitalização o momento em que os juros são incorporados ao principal. Após três meses de capitalização, temos:

1º mês: M = P . (1 + i)
2º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i)
3º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) x (1 + i)

Simplificando, obtemos a fórmula:

M = P . (1 + i) ^ n

Importante: a taxa i tem que ser expressa na mesma medida de tempo de n, ou seja, taxa de juros ao mês para n meses.

Para calcularmos apenas os juros basta diminuir o principal do montante ao final do período:

J = M - P

Vejamos um exemplo:

Considerando que uma pessoa empresta a outra a quantia de R$ 2.000,00, a juros compostos, pelo prazo de 3 meses, à taxa de 3% ao mês. Quanto deverá ser pago de juros?

Veja o código Python para a resolução:

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# função principal do programa
def main():
  principal = 2000.00
  taxa = 0.03
  meses = 3
   
  montante = principal * pow((1 + taxa), meses)  
  juros = montante - principal
 
  print("O total de juros a ser pago é:", juros)
  print("O montante a ser pago é:", montante) 
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O total de juros a ser pago é: 185.45400000000018
O montante a ser pago é: 2185.454

Um outra aplicação interessante é mostrar mês a mês a evolução dos juros.

Veja o código a seguir:

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----------------------------------------------------------------------

# função principal do programa
def main():
  principal = 2000.00
  taxa = 0.03
  meses = 3
  anterior = 0.0
 
  for i in range(1, meses + 1):
    montante = principal * pow((1 + taxa), i)
    juros = montante - principal - anterior
       
    anterior += juros
 
    print("Mês:", i ," - Montante:", montante, "- Juros:", juros)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Mês: 1 - Montante: 2060.0 - Juros: 60.0
Mês: 2 - Montante: 2121.7999999999997 - Juros: 61.79999999999973
Mês: 3 - Montante: 2185.454 - Juros: 63.65400000000045

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 inteiros

Quantidade de visualizações: 500 vezes

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

Seu programa deverá solicitar ao usuário os valores do vetor e o valor a ser pesquisado.

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.

Resposta/Solução:

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()

Python ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Cálculo Estrutural

Como calcular a Força Normal Adimensional ou Força Normal Reduzida de um pilar em Python - Python para Estruturas de Concreto Armado

Quantidade de visualizações: 326 vezes

A Força Normal Adimensional de um pilar, também chamada de Força Normal Reduzida, é representada pela letra grega ν (ni) e nos dá uma idéia da magnitude da força normal que está sendo aplicada na seção transversal de um pilar.

A fórmula para o cálculo da Força Normal Adimensional pode ser representada da seguinte forma:

\[\nu = \frac{N_\text{sd}}{A_\text{c} \cdot \frac{f_\text{ck}}{\gamma _\text{c}}} \]

Onde:

ν é a Força Normal Adimensional sem unidade;

Nd é a força normal de projeto, em kN.

f_ck é a resistência característica do concreto em kN/cm². Para converter de Mpa para kN/cm² nós só precisamos dividir por 10.

γ_c é o fator de ponderação do concreto e, em geral, possui o valor 1,4. Ao dividirmos o f_ck pelo γ_c nós chegamos ao f_cd, que é resistência de cálculo do concreto.

Note que o valor encontrado para a força normal adimensional ν (ni) é o valor que, junto com o μ (mi), forma a dupla de fatores para o ábaco de VENTURINI que nos retornará o valor de ω (ômega) que nos ajudará a calcular a área de aço (A_s) do pilar.

Há duas considerações importantes em relação à Força Normal Adimensional ν de um pilar:

a) Se ν < 0,30 -> pode ser adequado reduzir a seção transversal do pilar.

b) Se ν > 1,30 -> pode ser conveniente aumentar a seção transversal do pilar.

Agora vamos ver o código Python? Note que pediremos para o usuário informar as dimensões do pilar nas direções x e y em centímetros, a carga total no pilar em kN e o f_ck do concreto em Mpa e retornaremos o valor da força normal adimensional:

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# método principal
def main():
  # vamos pedir as dimensões do pilar
  hx = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): "))
  hy = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): "))

  # vamos pedir a carga total no pilar em kN
  Nk = float(input("Informe a carga total no pilar (em kN): "))

  # agora vamos obter o FCK do concreto em MPa
  fck = float(input("Informe o FCK do concreto (em MPa): "))
  # vamos converter MPa para kN/cm2
  fck = fck / 10

  # vamos obter o menor lado do pilar (menor dimensão da seção transversal)
  if (hx < hy):
    b = hx
  else:
    b = hy

  # agora vamos calcular a área do pilar em centímetros quadrados
  area = hx * hy
 
  # a área está de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014)
  if (area < 360):
    print("A área do pilar não pode ser inferior a 360cm2")
    return

  # vamos calcular a força normal de projeto Nd
  yn = 1.95 - (0.05 * b) # de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014) Tabela 13.1
  yf = 1.4 # regra geral para concreto armado
  Nd = yn * yf * Nk

  # vamos fixar o fator de ponderação do concreto em 1.4
  yc = 1.4

  # e agora calculamos a força normal adimensional do pilar
  fna = Nd / (area * (fck / yc))

  # e mostramos o resultado
  print("\nA Força Normal Adimensional do pilar é: {0}".format(round(fna, 2)))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): 40
Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): 19
Informe a carga total no pilar (em kN): 841.35
Informe o FCK do concreto (em MPa): 30

A Força Normal Adimensional do pilar é: 0.72

Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Estruturas de Controle

Exercício Resolvido de Python - Como testar se um ano é bissexto em Python - Um programa que lê um ano com quatro dígitos e informa se ele é bissexto ou não

Quantidade de visualizações: 1418 vezes

Pergunta/Tarefa:

Chama-se ano bissexto o ano ao qual é acrescentado um dia extra, ficando ele com 366 dias, um dia a mais do que os anos normais de 365 dias, ocorrendo a cada quatro anos (exceto anos múltiplos de 100 que não são múltiplos de 400). Isto é feito com o objetivo de manter o calendário anual ajustado com a translação da Terra e com os eventos sazonais relacionados às estações do ano. O último ano bissexto foi 2012 e o próximo será 2016.

Um ano é bissexto se ele for divisível por 4 mas não por 100, ou se for divisível por 400.

Escreva um programa Python que pede ao usuário um ano com quatro dígitos e informa se ele é bissexto ou não.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o ano: 2024
O ano informado é bissexto.

Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

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# método principal
def main():
  # vamos solicitar que o usuário informe um ano
  ano = int(input("Informe o ano: "))
	
  # vamos verificar se o ano informado é bissexto
  if(((ano % 4 == 0) and (ano % 100 != 0)) or (ano % 400 == 0)):
    print("\nO ano informado é bissexto.\n")
  else:
    print("\nO ano informado não é bissexto.\n");

if __name__== "__main__":
  main()

Python ::: Python para Engenharia ::: Hidrologia e Hidráulica

Como calcular o volume de chuvas em Python - Fórmula do cálculo do volume de chuvas em Python

Quantidade de visualizações: 275 vezes

O estudo da Hidrologia passa, necessariamente, pelo cálculo do volume de chuvas em uma determinada região, ou bacia hidrológica. Assim, é comum ouvirmos alguém dizer que, em um determinado local, choveu 100 mm durante um determinado período. Mas o que isso significa?

O mês mais chuvoso em Goiânia é dezembro, com média de 229 milímetros de precipitação de chuva. Isso significa que, em uma área de 1 m², a lâmina de água formada pela chuva que cai apresenta uma altura de 229 milímetros.

Como sabemos que o volume é a área multiplicada pela altura, tudo que temos a fazer é considerar a área de 1 m² multiplicada pela altura da lâmina de água (convertida também para metros). Veja a fórmula:

\[\text{Volume} = \text{(Área da Base) x Altura}\]

Lembre-se de que volume pode ser retornado em litros, ou seja, 1 m³ = 1000 litros.

Veja agora o código Python completo que pede para o usuário informar a precipitação da chuva, ou seja, a altura da lâmina de água em milímetros e retorna o volume de água em litros.

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# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar a altura da lâmina
  # de água em milímetros
  altura_lamina = float(input("Altura da lâmina de água em milímetros: "))

  # o primeiro passo é converter os milímetros da lâmina de água
  # para metros
  altura_lamina = altura_lamina / 1000

  # agora que já temos a altura da lâmina em metros, vamos multiplicar
  # pela base (1 metro quadrado) para obtermos o volume da chuva por
  # metro quadrado
  volume_chuva = (altura_lamina * 1.00) * 1000

  # vamos mostrar o resultado
  print("O volume da chuva é: {0} litros para cada metro quadrado".format(volume_chuva))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Altura da lâmina de água em milímetros: 229
O volume da chuva é: 229.0 litros para cada metro quadrado

Qual é o volume de 1 mm de chuva?

A altura pluviométrica é a espessura da lâmina d'água precipitada que cobre a região atingida pela chuva. Geralmente a unidade de medição é o milímetro (mm) porque o aparelho que mede a chuva, o pluviômetro, é lido em milímetros.

O pluviômetro é um aparelho meteorológico destinado a medir, em milímetros, a altura da lâmina de água gerada pela chuva que caiu numa área de 1 m².

1 mm de chuva equivale a 1 litro de água, ou 1 dm³, considerando a área de 1 m².

Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como multiplicar um vetor ou uma matriz por um escalar no NumPy do Python - Python NumPy para Engenharia

Quantidade de visualizações: 4282 vezes

Esta dica de Python e NumPy é direcionada, principalmente, aos estudantes de Engenharia Civil, que se deparam, logo no início do curso, com o estudo da Geometria Analítica e gostariam de entender melhor a multiplicação de vetores por um escalar. Lembre-se de que um escalar é um valor único, enquanto vetores e matrizes são estruturas que guardam vários valores ao mesmo tempo.

Nosso primeiro exemplo será feito em cima de um vetor com os seguintes valores: [3, -5, 4, 1, 9]. O escalar usado será o valor 2, ou seja, temos que multiplicar cada valor no vetor pelo valor 2 e, dessa forma, obtermos um novo vetor.

Veja como a linguagem Python facilita esta operação:

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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np

def main():
  # declara e cria o vetor
  vetor = np.array([3, -5, 4, 1, 9])
  
  # agora vamos multiplicar este vetor pelo escalar 2
  escalar = 2
  novoVetor = vetor * escalar

  # vamos exibir o resultado
  print("Vetor inicial: ", vetor)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Novo vetor: ", novoVetor)

if __name__== "__main__":
  main()

Este código Python vai gerar o seguinte resultado:

Vetor inicial: [3 -5 4 1 9]
Valor do escalar: 2
Novo vetor: [6 -10 8 2 18]

Veja agora como podemos efetuar a mesma operação em uma matriz de 2 linhas e 3 colunas (recorde que, em Python, uma matriz nada mais é que um vetor de vetores, ou seja, cada elemento do vetor contém outro vetor):

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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np

def main():
  # declara e cria a matriz
  matriz = np.array([(4, 12, 50), (5, 3, 1), (11, 9, 7)])
  
  # agora vamos multiplicar esta matriz pelo escalar 2
  escalar = 2
  novaMatriz = matriz * escalar

  # vamos exibir o resultado
  print("Matriz inicial: ", matriz)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Nova matriz: ", novaMatriz)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Matriz inicial: [[4 12 50]
[5 3 1]
[11 9 7]]
Valor do escalar: 2
Nova matriz: [[8 24 100]
[10 6 2]
[22 18 14]]

Vamos testar seus conhecimentos em Hidrologia

A transpiração é um processo fundamental na contribuição para o acúmulo de água em estado gasoso na atmosfera. Qual agente é um dos principais atores nesse processo?

A) Rochas.

B) Solos férteis.

C) Chuvas.

D) Seres vivos.

E) Minerais.

Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões

Vamos testar seus conhecimentos em Fundações

Fundações profundas

A infraestrutura de fundação de qualquer empreendimento desempenha papel importante no suporte de cargas decorrentes do peso próprio da superestrutura e de sua utilização. As fundações são convencionalmente separadas em dois grandes grupos: superficiais e profundas.

Com base no que foi exposto, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições a seguir.

( ) Estaca escavada mecanicamente é a estaca com a qual um operador, lançando mão de um trado manual, perfura o solo. Isso é feito exclusivamente com revestimento.

( ) Estacas são elementos de fundação profunda com auxílio de ferramentas ou equipamentos. O procedimento pode ser feito por cravação à percussão, prensagem, vibração ou escavação, ou ainda de forma mista, envolvendo mais de um desses processos.

( ) O elemento que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela resistência de ponta ou resistência do fuste, ou ainda pela combinação das duas formas, é classificado como estaca.

Assinale a alternativa que indica, de cima para baixo, a ordem correta.

A) V, V, V.

B) F, F, F.

C) V, F, V.

D) F, V, F.

E) F, V, V.

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Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica

Número de Reynolds

O parâmetro que determina se o regime de escoamento de um fluido é laminar ou turbulento recebe o nome de "número de Reynolds".

Nesse contexto, analise as seguintes afirmativas com (V) para as verdadeiras e (F) para as falsas.

( ) I. Quando Re ≤ Re,Crítico , o escoamento é considerado turbulento.

( ) II. O escoamento turbulento é caracterizado por camadas paralelas.

( ) III. O escoamento turbulento é aquele em que as partículas do fluido se misturam rapidamente enquanto se movimentam.

( ) IV. O número de Reynolds pode ser calculado pela equação:
Re = γ × g × V.

( ) V. Para tubos com paredes lisas, Re,Crítico = 40.000.

Marque a alternativa com a ordem correta.

A) V, F, F, V, F.

B) V, F, V, F, F.

C) F, F, V, F, V.

D) F, V, F, V, V.

E) V, V, V, F, F.

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Vamos testar seus conhecimentos em Python

Qual é a forma correta de se retornar o primeiro caractere de uma string em Python?

A) letra = "BRASIL".char(0)

B) letra = "BRASIL"[0]

C) letra = "BRASIL".substring(0, 1)

D) letra = "BRASIL".sub(0, 1)

E) letra = sub("BRASIL", 0, 1)

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Vamos testar seus conhecimentos em Python

A coleção Set da linguagem Python permite itens repetidos.

A) Verdadeiro

B) Falso

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