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Como excluir um nó no início de uma lista singularmente encadeada em Python

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Nesta dica mostrarei como podemos escrever um método remover_inicio() que remove e retorna o nó no início de uma lista encadeada simples em Python. É importante observar que o método exclui o primeiro nó e o retorna completo, inclui o valor que está incluído nele. Se a lista estiver vazia o método retorna o valor None para indicar lista vazia.

Vamos começar então com o código para a classe No da lista singularmente ligada (que salvei em um arquivo no_lista_singularmente_ligada.py):

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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# classe No para uma lista singularmente encadeada ou
# ligada - Singly Linked List
class No:
  # construtor da classe No
  def __init__(self, info, proximo):
    self.info = info
    self.proximo = proximo

  # método que permite definir o conteúdo do nó
  def set_info(self, info):
    self.info = info

  # método que permite obter a informação de um nó 
  def get_info(self):
    return self.info

  # método que permite definir o campo próximo deste nó
  def set_proximo(self, proximo):
    self.proximo = proximo

  # método que permite obter o campo próximo deste nó
  def get_proximo(self):
    return self.proximo

  # retorna True se este nó apontar para outro nó
  def possui_proximo(self):
    return self.proximo != None

Veja que o código para a classe Nó não possui muitas firulas. Temos apenas um campo info, que guardará o valor do nó, e um campo próximo, que aponta para o próximo nó da lista, ou null, se este for o único nó ou o último nó da lista ligada.

Veja agora o código para a classe ListaLigadaSimples (lista_ligada_simples.py), com os métodos inserir_inicio(), remover_inicio() e exibir():

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# importa a classe No
from no_lista_singularmente_ligada import No

# classe ListaLigadaSimples   
class ListaLigadaSimples:
  # construtor da classe
  def __init__(self):
    self.inicio = None # nó inicial da lista

  # método que deleta um nó no início de uma lista ligada
  # este método retorna o nó excluído
  def remover_inicio(self):
    # a lista está vazia?  
    if self.inicio == None:
      return None
    else:
      # vamos excluir e retornar o primeiro nó da lista
      removido = self.inicio
      
      # a lista possui apenas um nó?
      if self.inicio.get_proximo() == None:
        # a lista agora ficará vazia
        self.inicio = None
      else:
        # o segundo nó passa a ser o início da lista  
        self.inicio = self.inicio.get_proximo()  

    # retorna o nó removido
    return removido

  # método que permite inserir um novo nó no início da lista
  def inserir_inicio(self, info):
    # cria um novo nó contendo a informação e que
    # não aponta para nenhum outro nó
    novo_no = No(info, None)
    
    # a lista ainda está vazia?
    if self.inicio == None:
      # o novo nó será o início da lista  
      self.inicio = novo_no
    else:
      # o novo nó aponta para o início da lista
      novo_no.set_proximo(self.inicio)
      # o novo nó passa a ser o início da lista
      self.inicio = novo_no

  # método que permite exibir todos os nós da lista
  # ligada simples (lista singularmente encadeada)
  def exibir(self):
    # aponta para o início da lista
    no_atual = self.inicio
    # enquanto o nó não for nulo
    while no_atual != None:
      # exibe o conteúdo do nó atual  
      print(no_atual.get_info())
      # pula para o próximo nó
      no_atual = no_atual.get_proximo()

E agora o código main() que insere alguns valores no início da nossa lista singularmente encadeada e testa o método remover_inicio():

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# importa a classe ListaLigadaSimples
from lista_singularmente_ligada import ListaLigadaSimples

# método principal  
def main():
  # cria uma nova lista encadeada simples
  lista = ListaLigadaSimples()

  print("Insere o valor 12 no início da lista")
  lista.inserir_inicio(12)
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()
  print("Insere o valor 30 no início da lista")
  lista.inserir_inicio(30)
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()

  print("Remove um nó no início da lista")
  removido = lista.remover_inicio()
  if removido == None:
    print("Não foi possível remover. Lista vazia")
  else:
    print("Nó removido:", removido.get_info())  
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

c:\estudos_python>python estudos.py
Insere o valor 12 no início da lista
Conteúdo da lista:
12
Insere o valor 30 no início da lista
Conteúdo da lista:
30
12
Remove um nó no início da lista
Nó removido: 30
Conteúdo da lista:
12

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Python ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cosseno de um ângulo em Python usando a função cos() do módulo Math - Calculadora de cosseno em Python

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Como calcular o cosseno de um ângulo em Python usando a função cos() do módulo Math - Calculadora de cosseno em Python

Em geral, quando falamos de cosseno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função cosseno disponível nas linguagens de programação para calcular o cosseno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função cosseno. Veja a seguinte imagem:

Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles.

Assim, o cosseno é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa, ou seja, o cateto adjascente dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Cosseno} = \frac{\text{Cateto adjascente}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 30 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.8320, que é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.8320. O resultado será 0.5881 (em radianos). Convertendo 0.5881 radianos para graus, nós obtemos 33.69º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto adjascente e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é cosseno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função cos() da linguagem Python. Esta função, que faz parte do módulo Math, recebe um valor numérico float e retorna um valor float, ou seja, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

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# vamos importar o módulo Math
import math as math

def main():
  # vamos calcular o cosseno de três números
  print("Cosseno de 0 = %f" % math.cos(0))
  print("Cosseno de 1 = %f" % math.cos(1))
  print("Cosseno de 2 = %f" % math.cos(2))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Cosseno de 0 = 1.000000
Cosseno de 1 = 0.540302
Cosseno de 2 = -0.416147

Note que calculamos os cossenos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função cosseno mostrada abaixo:

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

Como testar se um número é primo em Python

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O Número Primo é o número maior que 1 e que só pode ser dividido por 1 e por ele mesmo, ou seja, números primos não podem ser divididos por outros números, a não ser por ele mesmo e pelo número 1. Dessa forma, 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, etc, são todos números primos.

É importante observar que 0 e 1 não são números primos, e que o número 2 é o único número primo par.

Veja agora um código Python completo que pede para o usuário informar um número inteiro positivo e mostra uma mensagem indicando se o número informado é primo ou não:

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def main():
  primo = True # vamos assumir que o número é primo

  # vamos solicitar um número inteiro positivo
  numero = int(input("Informe um número inteiro positivo: "))

  # o número é negativo?
  if numero < 0:
    print("Número inválido.")
  # é 0 ou 1?
  elif (numero == 0) or (numero == 1):
    print("Número válido, mas não é primo.")
  # passou até aqui. Vamos testar se o número é primo
  else:
    for i in range(2, int((numero / 2))):
      # se passar no teste, não é primo
      if numero % i == 0:
        primo = False # recebe false
        break

    if primo:
      print("O número informado é primo")
    else:
      print("O número informado não é primo")
    
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe um número inteiro positivo: 9
O número informado não é primo

Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Passos Iniciais

Machine Learning para iniciantes - Como usar a biblioteca NumPy em seus programas Python

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Criada em 2005 por Travis Oliphant, a biblioteca NumPy é uma biblioteca Python que, embora escrita parcialmente em código Python, possui trechos de código C ou C++, principalmente as partes que requerem processamento ou computação mais veloz.

Estudiosos, entusiastas e desenvolvedores de soluções envolvendo Data Science, Deep Learning, Machine Learning e Inteligência Artificial (IA) em geral, encontram nessa biblioteca muitas funções úteis para a criação e manipulação de vetores e matrizes, além de funções para trabalhar no domínio de algebra linear e transformação fourier.

A biblioteca NumPy (Numerical Python) é um projeto open source e pode ser usada livremente em qualquer programa Python. Uma das razões para a sua adoção é a substituição das listas Python pelos vetores e matrizes NumPy, já que estes últimos são 50 vezes mais rápidas que as listas Python, que muitas vezes fazem o papel de arrays.

Minha instalação do Python já possui a biblioteca NumPy?

A melhor forma de descobrir se a NumPy já está disponível para os seus códigos Python é rodando o seguinte trecho de código:

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# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # construimos um vetor de cinco elementos
  vetor = np.array([20, 3, 87, 4, 120])
  # imprimimos seu conteúdo
  print(vetor)

if __name__== "__main__":
  main()

Se você vir o resultado abaixo:

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[ 20   3  87   4 120]

então sua instalação do Python já contém a biblioteca NumPy e você está pronto(a) para experimentar as demais dicas e truques dessa seção.

Porém, se você ainda não tiver a NumPy, a seguinte mensagem de erro será exibida:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
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Exception has occurred: ModuleNotFoundError
No module named 'numpy'
  File "C:\estudos_python\estudos.py", line 2, in <module>
    import numpy as np

Não se desespere. Basta abrir uma janela de prompt e disparar o comando abaixo:

pip install numpy

Aguarde alguns minutos para que o Pip baixe e instale a biblioteca. Em seguida tente executar o código acima novamente.

Agora é só aproveitar tudo que a biblioteca NumPy tem a nos oferecer.

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Desafio do número ausente. Dado um vetor de números naturais 1..n, encontre o valor ausente - Exercício Resolvido de Python

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C# - C# Windows Forms Avançado - Como rolar as linhas de um TextBox para o fundo (parte inferior) usando a API do Windows

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