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Você está aqui: Lisp ::: Fundamentos da Linguagem ::: Variáveis e Constantes

Como declarar variáveis globais em Lisp usando as funções defvar e defparameter

Quantidade de visualizações: 921 vezes
Em algumas situações nós precisamos declarar variáveis globais em Lisp, ou melhor, em Common Lisp, que é a padronização da Lisp que adotamos para estas dicas.

Variáveis globais em Common Lisp se comportam de forma idêntica àquelas de outras linguagens de programação, ou seja, possuem valores permanentes por todo o sistema Lisp e mantém seus valores até que novos valores são especificados.

Se quisermos, por exemplo, a partir do corpo de uma função acessar uma variável fora dela, então esta variável deverá ser declarada globalmente.

Em Common List nós podemos declarar variáveis globais usando as funções defvar e defparameter. Vamos ver exemplos envolvendo as duas e no final desta dica eu mostro a diferença.

Veja um trecho de código Common Lisp na qual declaramos uma variável global chamada valor e a acessamos de dentro de uma função:

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; vamos declarar uma variável global
(defvar valor 10)

; vamos mostrar o valor atual da variável global
(format t "O valor da variável global é ~D" valor)

; agora vamos acessar a variável global
; de dentro de uma função
(defun ModificaValor()
  ; vamos alterar o valor da variável global
  (setq valor 50)
)

; chamamos a função ModificaValor
(ModificaValor)

; e checamos se o valor da variável global foi
; mesmo alterado
(terpri)
(format t "O valor da variável global é ~D" valor)

Ao executar este código Common List nós teremos o seguinte resultado:

O valor da variável global é 10
O valor da variável global é 50

Veja agora um trecho de código Common Lisp no qual usamos a função defparameter para declarar e inicializar as variáveis globais:

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; vamos declarar três variáveis globais
(defparameter *a* 5)
(defparameter *b* 3)
(defparameter *soma* 0)

; agora vamos acessar as variáveis globais
; de dentro de uma função
(defun Somar()
  ; vamos somar as duas variáveis globais
  ; e guardar o resultado em uma terceira
  ; variáveis global
  (setq *soma* (+ *a* *b*))
)

; chamamos a função Somar
(Somar)

; e mostramos o resultado da soma
(format t "A soma das variáveis globais é ~D" *soma*)

Ao executar este novo código Common Lisp nós teremos o seguinte resultado:

A soma das variáveis globais é 8

Note que coloquei asteríscos (*) ao redor dos nomes das variáveis globais. Esta é uma prática comum entre programadores Lisp e altamente recomendado pelo comunidade, pois facilita a distinção entre variáveis globais e locais.

Então, qual é a diferença entre defvar e defparameter?

A primeira delas é que a função defparameter nos obriga a informar o valor inicial para a variável global, enquanto a função defvar não o faz.

A segunda diferença é que, ao redefinirmos o valor de uma variável global usando defparameter, o valor armazenado anteriormente será sobreposto, enquanto a função defvar não altera o valor anterior.

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Lisp ::: LISP para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como converter Coordenadas Polares para Coordenadas Cartesianas em LISP - LISP para Engenharia

Quantidade de visualizações: 654 vezes
Nesta nossa série de LISP e AutoLISP para Geometria Analítica e Álgebra Linear, mostrarei um código 100% funcional para fazer a conversão entre coordenadas polares e coordenadas cartesianas. Esta operação é muito frequente em computação gráfica e é parte integrante das disciplinas dos cursos de Engenharia (com maior ênfase na Engenharia Civil).

Na matemática, principalmente em Geometria e Trigonometria, o Sistema de Coordenadas Polares é um sistema de coordenadas em duas dimensões no qual cada ponto no plano é determinado por sua distância a partir de um ponto de referência conhecido como raio (r) e um ângulo a partir de uma direção de referência. Este ângulo é normalmente chamado de theta (__$\theta__$). Assim, um ponto em Coordenadas Polares é conhecido por sua posição (r, __$\theta__$).

Já o sistema de Coordenadas no Plano Cartesiano, ou Espaço Cartesiano, é um sistema que define cada ponto em um plano associando-o, unicamente, a um conjuntos de pontos numéricos.

Dessa forma, no plano cartesiano, um ponto é representado pelas coordenadas (x, y), com o x indicando o eixo horizontal (eixo das abscissas) e o y indicando o eixo vertical (eixo das ordenadas). Quando saímos do plano (espaço 2D ou R2) para o espaço (espaço 3D ou R3), temos a inclusão do eixo z (que indica profundidade).

Antes de prosseguirmos, veja uma imagem demonstrando os dois sistemas de coordenadas:



A fórmula para conversão de Coordenadas Polares para Coordenadas Cartesianas é:

x = raio × coseno(__$\theta__$)
y = raio × seno(__$\theta__$)

E aqui está o código LISP completo que recebe as coordenadas polares (r, __$\theta__$) e retorna as coordenadas cartesianas (x, y):

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; programa LISP que converte Coordenadas Polares
; em Coordenadas Cartesianas
(let((raio)(theta)(graus)(x)(y))
  ; vamos ler o raio e o ângulo
  (princ "Informe o raio: ")
  (force-output)
  (setq raio (read))
  (princ "Informe o theta: ")
  (force-output)
  (setq theta (read))
  (princ "Theta em graus (1) ou radianos (2): ")
  (force-output)
  (setq graus (read))
  
  ; o theta está em graus?
  (if(eq graus 1)
    (setq theta (* theta (/ pi 180.0)))    
  )
  
  ; fazemos a conversão para coordenadas cartesianas 
  (setq x (* raio (cos theta)))
  (setq y (* raio (sin theta)))
  
  ; exibimos o resultado
  (format t "As Coordenadas Cartesianas são: (x = ~F, y = ~F)"
    x y)
)

Ao executar este código LISP nós teremos o seguinte resultado:

Informe o raio: 1
Informe o theta: 1.57
Theta em graus (1) ou radianos (2): 2
As Coordenadas Cartesianas são: (x = 0,00, y = 1,00)


Lisp ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como testar se um número é par ou ímpar em Lisp

Quantidade de visualizações: 926 vezes
Muitas vezes precisamos saber se um determinado número é par ou ímpar. Isso pode ser feito em Common Lisp usando-se a função REM, que retorna o resto de uma divisão por inteiros.

Veja o exemplo a seguir:

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; variáveis que vamos usar no programa
(let ((num))
  ; Vamos ler um número inteiro
  (princ "Informe um valor inteiro: ")
  ; talvez o seu compilador não precise disso
  (force-output)
  ; atribui o valor lido à variável num
  (setq num (read))
   
  ; vamos testar se o número informado é par ou ímpar 
  (cond
    ((= 0 (rem num 2))
      (princ "Você informou um número par"))
    (T (princ "Você informou um número ímpar"))
  )
)

Ao executar este programa Common Lisp nós teremos o seguinte resultado:

Informe um valor inteiro: 8
Você informou um numero par

É importante observar que a maioria das implementações Lisp fornecem as funções EVENP e ODDP que permitem testar se um número é par ou ímpar. O objetivo dessa dica foi fazer uma comparação entre a Common Lisp e outras linguagens de programação na realização desta tarefa.


Lisp ::: LISP para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como converter Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares em LISP - LISP para Engenharia

Quantidade de visualizações: 647 vezes
Nesta nossa série de LISP e AutoLISP para Geometria Analítica e Álgebra Linear, mostrarei um código 100% funcional para fazer a conversão entre coordenadas cartesianas e coordenadas polares. Esta operação é muito frequente em computação gráfica e é parte integrante das disciplinas dos cursos de Engenharia (com maior ênfase na Engenharia Civil).

Na matemática, principalmente em Geometria e Trigonometria, o sistema de Coordenadas no Plano Cartesiano, ou Espaço Cartesiano, é um sistema que define cada ponto em um plano associando-o, unicamente, a um conjuntos de pontos numéricos.

Dessa forma, no plano cartesiano, um ponto é representado pelas coordenadas (x, y), com o x indicando o eixo horizontal (eixo das abscissas) e o y indicando o eixo vertical (eixo das ordenadas). Quando saímos do plano (espaço 2D ou R2) para o espaço (espaço 3D ou R3), temos a inclusão do eixo z (que indica profundidade).

Já o sistema de Coordenadas Polares é um sistema de coordenadas em duas dimensões no qual cada ponto no plano é determinado por sua distância a partir de um ponto de referência conhecido como raio (r) e um ângulo a partir de uma direção de referência. Este ângulo é normalmente chamado de theta (__$\theta__$). Assim, um ponto em Coordenadas Polares é conhecido por sua posição (r, __$\theta__$).

Antes de prosseguirmos, veja uma imagem demonstrando os dois sistemas de coordenadas:



A fórmula para conversão de Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares é:

__$r = \sqrt{x^2+y2}__$
__$\theta = \\arctan\left(\frac{y}{x}\right)__$

E aqui está o código LISP completo que recebe as coordenadas cartesianas (x, y) e retorna as coordenadas polares (r, __$\theta__$):

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; programa LISP que converte Coordenadas Cartesianas
; em Coordenadas Polares
(let((x)(y)(raio)(theta)(angulo_graus))
  ; vamos ler as coordenadas cartesianas
  (princ "Valor de x: ")
  (force-output)
  (setq x (read))
  (princ "Valor de y: ")
  (force-output)
  (setq y (read))
  
  ; vamos calcular o raio
  (setq raio (sqrt (+ (expt x 2) (expt y 2))))
  
  ; agora calculamos o theta (ângulo) em radianos 
  (setq theta (atan y x))

  ; queremos o ângulo em graus também
  (setq angulo_graus (* 180 (/ theta pi)))
  
  ; e exibimos o resultado
  (princ "As Coordenadas Polares são: ")
  (format t "raio = ~F, theta = ~F, ângulo em graus: ~F"
    raio theta angulo_graus)
)

Ao executar este código LISP nós teremos o seguinte resultado:

Valor de x: -1
Valor de y: 1
As Coordenadas Polares são:
raio = 1.4142135623730951, theta = 2.356194490192345, ângulo em graus = 135.0

Veja que as coordenadas polares equivalentes são (__$\sqrt{2}__$, __$\frac{3\pi}{4}__$), com o theta em radianos. Sim, os professores das disciplinas de Geometria Analítica e Álgebra Linear, Física e outras gostam de escrever os resultados usando raizes e frações em vez de valores reais.


Lisp ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como retornar uma substring de uma string em LISP usando a função subseq()

Quantidade de visualizações: 505 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos extrair uma parte de uma palavra, frase ou texto, ou seja, vamos obter uma substring a partir de uma string. Na linguagem LISP isso pode ser feito por meio da função subseq().

Esta função aceita 3 argumentos. O primeiro argumento é a string a partir da qual a substring será extraída. O segundo argumento é o índice inicial da substring, começando sempre em 0. O terceiro argumento marca o índice final da substring (um índice a mais que o último caractere desejado). Se o terceiro argumento for omitido, todo o restante da string será incluído na substring.

Veja o código LISP completo para o exemplo no qual pedimos para o usuário informar uma frase e extraímos dessa frase os 5 primeiros caracteres:

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; variáveis que vamos usar no programa
(let ((frase)(substring))
  ; Vamos pedir para o usuário informar
  ; uma frase
  (princ "Informe uma frase: ")
  ; talvez o seu compilador não precise disso
  (force-output)
  ; atribui o valor lido à variável frase
  (setq frase (read-line))
  
  ; vamos mostrar a frase informada
  ; o símbolo ~% provoca uma quebra de linha
  (format t "A frase informada foi: ~S~%" frase)
  
  ; agora vamos obter os 5 primeiros caracteres
  (setq substring (subseq frase 0 5))
  
  ; e mostramos a substring
  (format t "A substring obtida foi: ~S" substring)
)

Ao executar este código LISP nós teremos o seguinte resultado:

A frase informada foi: "Estudar LISP é bom demais"
A substring obtida foi: "Estud"


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

Exercícios Resolvidos de Lisp - Como somar dois números em Lisp - Escreva um programa Lisp que leia dois números e mostre a sua soma

Quantidade de visualizações: 1508 vezes
Exercício Resolvido de Lisp - Como somar dois números em Lisp - Escreva um programa Lisp que leia dois números e mostre a sua soma

Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Common Lisp que solicita ao usuário dois números inteiros e mostre a sua soma.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o primeiro valor: 2
Informe o segundo valor: 8
A soma é 10
Resposta/Solução:

Veja a resolução completa para o exercício em Common Lisp usando o compilador Steel Bank Common Lisp (SBCL), comentada linha a linha:

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; Vamos definir as variáveis que vamos
; usar no programa
(defvar n1)
(defvar n2)
(defvar soma)

; Este o programa principal
(defun Soma()
  ; Vamos ler o primeiro valor
  (princ "Informe o primeiro valor: ")
  ; talvez o seu compilador não precise disso
  (force-output)
  (setq n1 (read))
  ; Vamos ler o segundo valor
  (princ "Informe o segundo valor: ")
  ; talvez o seu compilador não precise disso
  (force-output)
  (setq n2 (read))
  
  ; Agora vamos efetuar a soma dos dois números
  (setq soma (+ n1 n2))
  
  ; E mostramos o resultado
  (format t "A soma é ~D" soma)
)

; Auto-executa a função Soma()
(Soma)



Lisp ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Como usar o laço loop for da linguagem Lisp

Quantidade de visualizações: 642 vezes
O laço for loop da linguagem Common Lisp é usado quando sabemos exatamente quantas vezes uma instrução ou um grupo de instruções deve ser repetido. Este laço é similar ao laço for encontrado na maioria das linguagens de programação.

Vamos começar vendo um laço for loop que conta de 1 até 10:

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; Um laço for loop que conta de 1 até 10
(loop for i from 1 to 10
  do (print i)
)

Ao executar este código Common Lisp nós teremos o seguinte resultado:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Agora veja o mesmo laço usado para contar de 10 até 1, ou seja, em ordem decrescente:

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; Um laço for loop que conta de 10 até 1
(loop for i from 10 downto 1
  do (print i)
)

Note que, agora, eu troquei "to" por "downto" para que a variável de controle fosse decrementada, em vez de incrementada. Dessa forma, ao executarmos este código Common Lisp, o resultado será:

10
9
8
7
6
5
4
3
2
1


Lisp ::: Dicas & Truques ::: Passos Iniciais

O que é Lisp e como escrever seu primeiro programa nessa linguagem de programação

Quantidade de visualizações: 1401 vezes
O que é Common Lisp?

A linguagem de programação ANSI Common Lisp, ou simplesmente Common Lisp, é uma implementação específica da linguagem de programação Lisp multi-paradigma que suporta programação funcional e procedural.

Sua especificação foi criada por Guy L. Steele nos anos 1980 a partir da linguagem Lisp com o intuito de combinar aspectos de diversos dialetos Lisp anteriores, incluindo Scheme. Foi proposto inicialmente o nome de "Standard Lisp" para a linguagem, mas em virtude de um dialeto Lisp já existir com este nome, se buscou um nome similar, resultando no nome "Common Lisp".

Em 1994 foi publicada no padrão ANSI Information Technology - Programming Language - Common Lisp, registro X3.226-1994 (R1999). É bem maior e semanticamente mais complexa que Scheme uma vez que foi projetada para ser uma linguagem comercial e ser compatível com os diversos dialetos Lisp dos quais derivou.

Como baixar, instalar e testar a Common Lisp no Windows?

Embora exista uma quantidade enorme de compiladores Lisp disponíveis atualmente, minha pesquisa recaiu sobre o Steel Bank Common Lisp (SBCL), que pode ser baixado no endereço http://www.sbcl.org. No meu Windows 10 eu baixei o instalador sbcl-2.2.3-x86-64-windows-binary.msi, com o tamanho de 11.7Mb.

Finalizada a instalação, vamos testar nossa distribuição do Bank Common Lisp (SBCL). Para isso, abra um janela de terminal e navegue até o diretório de instalação do SBCL:

C:\Users\Osmar>cd C:\Program Files\Steel Bank Common Lisp

Se você vir um arquivo sbcl.exe dentro deste diretório nós já temos a indicação de que tudo correu bem. Tudo que temos a fazer é chamar este arquivo na linha de comando:

C:\Program Files\Steel Bank Common Lisp>sbcL

Você verá as seguintes informações na sua tela:

This is SBCL 2.2.3, an implementation of ANSI Common Lisp.
More information about SBCL is available at <http://www.sbcl.org/>.

SBCL is free software, provided as is, with absolutely no warranty. It is mostly in the public domain; some portions are provided under BSD-style licenses. See the CREDITS and COPYING files in the distribution for more information.
*

Note que o cursor já está esperando comandos, uma vez que estamos no modo interativo. Assim, digite o seguinte comando:

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* (+ 5 (* 2 4))

Pressione Enter. Se você vir o valor 13, então é sinal de que o SBCL está funcionando 100% e já podemos prosseguir.

Para sair do modo interativo do SBCL, digite:

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* (quit)

Como escrever um programa em Common List e carregá-lo no SBCL

Agora vamos ver como podemos escrever um programa Common Lisp, salvá-lo em arquivo e carregá-lo a partir do compilador Steel Bank Common Lisp (SBCL). Para isso, abra o seu editor de códigos favorito e digite a seguinte listagem:

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; Este programa talvez seja um dos mais básicos
; que podem ser escritos em Common Lisp
(defun Primeiro()
  ; Vamos mostrar uma mensagem de boas-vindas
  (write-line "Bem-vindo(a) à Common Lisp")
)

; Efetua uma chamada automática ao programa
(Primeiro)

Para executar este programa, basta chamar o SBCL pela linha de comando, da seguinte forma:

C:\Program Files\Steel Bank Common Lisp>sbcl --script C:\estudos_common_lisp\Primeiro.lsp

Se o seu código estiver correto, sem nenhum erro de sintáxe, você verá o seguinte texto:

Bem-vindo(a) à Common Lisp

Pronto! Agora é só aproveitar as nossas dicas, truques e exercícios resolvidos de Common Lisp para aprender ainda mais. Bons estudos.


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

Exercícios Resolvidos de Lisp - Como converter quilômetros em metros, centímetros e milímetros usando Lisp

Quantidade de visualizações: 833 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa em Common Lisp para converter quilômetros em metros, centímetros e milímetros. Seu programa deverá pedir para o usuário informar a quantidade de quilômetros e exibir as conversões solicitadas.

Como sabemos, um Quilômetro = 1000 Metros, 100.000 Centímetros ou 1.000.000 Milímetros.

Seu programa deverá exibir uma saída parecida com:

Informe a distância em quilômetros: 2.5
Distância em Quilômetros: 2.5
Distância em Metros: 2500.0
Distância em Centímetros: 250000.0
Distância em Milímetros: 2500000.0
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Common Lisp:

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; Variáveis usadas na resolução do problema
(let ((quilometros)(metros)(centimetros)(milimetros))
  ; vamos ler a quantidade de quilômetros
  (princ "Informe a distância em quilômetros: ")
  ; talvez o seu compilador não precise disso
  (force-output)
  ; atribui o valor lido à variável quilometros
  (setq quilometros (read))
  
  ; vamos calcular a distância em metros
  (setq metros (* quilometros 1000.0))
  ; vamos calcular a distância em centímetros
  (setq centimetros (* quilometros 100000.0))
  ; e agora a distância em milímetros
  (setq milimetros (* quilometros 1000000.0))
  
  ; E mostramos o resultado
  (format t "Distância em Quilômetros: ~F" quilometros)
  (format t "~%Distância em Metros: ~F" metros)
  (format t "~%Distância em Centímetros: ~F" centimetros)
  (format t "~%Distância em Milímetros: ~F" milimetros)
)



Vamos testar seus conhecimentos em AutoCAD Civil 3D

Quando criamos um novo COGO Point usando a opção Manual do Point Creation Tool (Create Ground Data -> Points), qual é o primeiro parâmetro de ponto solicitado?

A) Localização do ponto (point location)

B) Número do ponto (point number)

C) Nome do ponto (point name)

D) Descrição do ponto (point description)
Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões

Vamos testar seus conhecimentos em JavaScript

Qual é a forma correta de se inserir comentários de múltiplas linhas em JavaScript?

A) <!-- Este comentário
tem mais de uma linha -->

B) // Este comentário
tem mais de uma linha //

C) # Este comentário
tem mais de uma linha #

D) /* Este comentário
tem mais de uma linha */
Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões

Vamos testar seus conhecimentos em Python

Qual das formas abaixo é válida para a criação de um DICIONÁRIO em Python?

A) estados = ["SP": "SÃO PAULO", "GO": "GOIÁS"]

B) estados = ("SP": "SÃO PAULO", "GO": "GOIÁS")

C) estados = set("SP": "SÃO PAULO", "GO": "GOIÁS")

D) estados = "SP": "SÃO PAULO", "GO": "GOIÁS"

E) estados = {"SP": "SÃO PAULO", "GO": "GOIÁS"}
Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões

Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Instalações Hidráulicas Prediais

Instalações prediais de águas pluviais

Os condutos horizontais constituem a última porção a ser dimensionada nos sistemas de drenagem residenciais. Julgue as afirmações a seguir acerca dessa fração do sistema:

I. Esses tubos devem ser conectados a montante com os tubos verticais que saem das calhas, tendo caixas de inspeção no caso de mudança de direção.

II. Pela prática construtiva, as águas captadas pela calha e, nesse trecho final, são ligadas ao emissário do esgoto residencial, onde serão ligadas à rede pública.

III. Uma vez que há o risco de entupimento, uma declividade mínima de 0,5% é prevista por norma, cabendo ao projetista verificar se esta é suficiente para a demanda da rede.

IV. Embora seja uma solução pouco econômica, quanto maior é a declividade, melhor é o desempenho da rede, uma vez esse aumento não acarretará danos ao sistema.

Assinale a alternativa correta.

A) I e III são verdadeiras.

B) II e III são verdadeiras.

C) II e IV são verdadeiras.

D) III e IV são verdadeiras.

E) II, III e IV são verdadeiras.
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Vamos testar seus conhecimentos em Ética e Legislação Profissional

Noções de licitação pública

Modalidade de licitação é a forma específica de conduzir o procedimento licitatório a partir de critérios definidos em lei. Sobre as modalidades da licitação pública, analise as afirmativas a seguir:

I. São modalidades de licitação taxativamente expressas tanto no texto da Lei n.º 8.666/1993 quanto no da Lei n.º 14.133/2021: a concorrência, a tomada de preços, o convite, o concurso, o leilão e o pregão.

II. Na modalidade convite, vigente na Lei n.º 8.666/1993, mas suprimida na Lei n.º 14.133/2021, o instrumento convocatório carta-convite prescinde de publicação, mas não de publicidade.

III. Concurso é a modalidade de licitação que visa a selecionar candidatos concorrentes a um cargo efetivo de uma entidade governamental.

IV. Leilão é a modalidade de licitação utilizada para a venda de bens.

Estão corretas:

A) I, II e IV.

B) II e III.

C) II e IV.

D) I, III e IV.

E) I, II, III e IV.
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