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Você está aqui: Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: NumPy Python Library

Exercício Resolvido de Python NumPy - Como importar a biblioteca NumPy e exibir sua versão - Desafio de Programação Resolvido em Python

Quantidade de visualizações: 684 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Python que demonstra como importar a biblioteca NumPy para nossos programas. Em seguida exiba uma mensagem mostrando a versão da NumPy instalada na sua máquina.

Sua saída deverá ser parecida com:

A versão da NumPy é: 1.19.4
Resposta/Solução:

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 mostrar a versão da biblioteca NumPy qye temos instalada
  versao = np.__version__

  # mostramos o resultado
  print("A versão da NumPy é: {0}".format(versao))
  
if __name__== "__main__":
  main()


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Python ::: Dicas & Truques ::: HTTP Web Server

Como criar um servidor web em Python usando as classes BaseHTTPRequestHandler e HTTPServer

Quantidade de visualizações: 583 vezes
Nesta dica mostrarei como criar um web server em Python, ou seja, o nosso próprio servidor web. Para isso nós vamos criar uma classe ServidorWeb que herda de BaseHTTPRequestHandler, que nos fornece todos os métodos necessários para tratar requisições HTTP, tais como GET e POST.

Note que definir o nome do host como "localhost" e a porta como "8080".

Veja o código completo para o nosso web server em Python:

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# precisamos importar os objetos BaseHTTPRequestHandler e HTTPServer
# do módulo http.server
from http.server import BaseHTTPRequestHandler, HTTPServer
# precisamos também do módulo time
import time

# vamos criar a classe ServidorWeb, que herda de
# BaseHTTPRequestHandler
class ServidorWeb(BaseHTTPRequestHandler):
  # vamos implementar o método que responde às requisições GET
  def do_GET(self):
    self.send_response(200)
    self.send_header("Content-type", "text/html")
    self.end_headers()
    self.wfile.write(bytes("<html><head><title>Meu Servidor Web</title></head>", 
      "utf-8"))
    self.wfile.write(bytes("<p>Requsição: %s</p>" % self.path, 
      "utf-8"))
    self.wfile.write(bytes("<body>", "utf-8"))
    self.wfile.write(bytes("<p>Exemplo de Web Server em Python</p>",
      "utf-8"))
    self.wfile.write(bytes("</body></html>", "utf-8"))

# função principal do programa
def main():
  # agora criamos um objeto HTTPServer
  host = "localhost"
  porta = 8080
  servidorWeb = HTTPServer((host, porta), ServidorWeb)
  print("Servidor iniciado em http://%s:%s" % (host, porta))

  # tentamos levantar o servidor
  try:
    servidorWeb.serve_forever()
  except KeyboardInterrupt:
    pass

  # liberamos o servidor web
  servidorWeb.server_close()
  print("O servidor web foi parado.")
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código você verá a seguinte mensagem:

Servidor iniciado em http://localhost:8080

A partir daí você pode abrir o seu navegador neste endereço e já verá a página web que definimos no corpo do método do_GET() da classe ServidorWeb. Agora é só explorar as dicas dessa seção para aprender ainda mais sobre redes, soquetes e servidores web usando a linguagem Python.


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

Como obter o resto de uma divisão de inteiros em Python - O operador módulo % da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 20107 vezes
Como obter o resto de uma divisão de inteiros em Python - O operador módulo % da linguagem Python

Além dos operadores normais para aritmética, a linguagem Python nos fornece também o operador %, chamado comumente de operador de módulo. Este operador atua sobre dois valores inteiros e retorna o resto da divisão entre eles.

Veja um exemplo completo de seu uso:

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def main():
  a = 9
  b = 2
  res = a / b
  resto = a % b
  print(a, "dividido por", b, "é", res)
  print("O resto da divisao é", resto)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

9 dividido por 2 é 4.5
O resto da divisao é 1


Python ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular o coeficiente angular de uma reta em Python dados dois pontos no plano cartesiano

Quantidade de visualizações: 3113 vezes
O Coeficiente Angular de uma reta é a variação, na vertical, ou seja, no eixo y, pela variação horizontal, no eixo x. Sim, isso mesmo. O coeficiente angular de uma reta tem tudo a ver com a derivada, que nada mais é que a taxa de variação de y em relação a x.

Vamos começar analisando o seguinte gráfico, no qual temos dois pontos distintos no plano cartesiano:



Veja que o segmento de reta AB passa pelos pontos A (x=3, y=6) e B (x=9, y=10). Dessa forma, a fórmula para obtenção do coeficiente angular m dessa reta é:

\[\ \text{m} = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{\Delta y}{\Delta x} = tg \theta \]

Note que __$\Delta y__$ e __$\Delta x__$ são as variações dos valores no eixo das abscissas e no eixo das ordenadas. No triângulo retângulo que desenhei acima, a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto oposto e a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto adjascente.

Veja agora o trecho de código na linguagem Python que solicita as coordenadas x e y dos dois pontos, efetua o cálculo e mostra o coeficiente angular m da reta que passa pelos dois pontos:

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# vamos importar o módulo Math
import math as math

def main():
  # x e y do primeiro ponto
  x1 = float(input("Coordenada x do primeiro ponto: "))
  y1 = float(input("Coordenada y do primeiro ponto: "))

  # x e y do segundo ponto
  x2 = float(input("Coordenada x do segundo ponto: "))
  y2 = float(input("Coordenada y do segundo ponto: "))

  # agora vamos calcular o coeficiente angular
  m = (y2 - y1) / (x2 - x1)

  # e mostramos o resultado
  print("O coeficiente angular é: %f\n\n" % m)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código em linguagem Python nós teremos o seguinte resultado:

Coordenada x do primeiro ponto: 3
Coordenada y do primeiro ponto: 6
Coordenada x do segundo ponto: 9
Coordenada y do segundo ponto: 10
O coeficiente angular é: 0.666667

Veja agora como podemos calcular o coeficiente angular da reta que passa pelos dois pontos usando o Teorema de Pitágoras. Note que agora nós estamos tirando proveito da tangente do ângulo Theta (__$\theta__$), também chamado de ângulo Alfa ou Alpha (__$\alpha__$):

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# vamos importar o módulo Math
import math as math

def main():
  # x e y do primeiro ponto
  x1 = float(input("Coordenada x do primeiro ponto: "))
  y1 = float(input("Coordenada y do primeiro ponto: "))

  # x e y do segundo ponto
  x2 = float(input("Coordenada x do segundo ponto: "))
  y2 = float(input("Coordenada y do segundo ponto: "))

  # vamos obter o comprimento do cateto oposto
  cateto_oposto = y2 - y1
  # e agora o cateto adjascente
  cateto_adjascente = x2 - x1
  # vamos obter o ângulo tetha, ou seja, a inclinação da hipetunesa
  # (em radianos, não se esqueça)
  tetha = math.atan2(cateto_oposto, cateto_adjascente)
  # e finalmente usamos a tangente desse ângulo para calcular
  # o coeficiente angular
  tangente = math.tan(tetha)

  # e mostramos o resultado
  print("O coeficiente angular é: %f\n\n" % tangente)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código você verá que o resultado é o mesmo. No entanto, fique atento às propriedades do coeficiente angular da reta:

1) O coeficiente angular é positivo quando a reta for crescente, ou seja, m > 0;

2) O coeficiente angular é negativo quando a reta for decrescente, ou seja, m < 0;

3) Se a reta estiver na horizontal, ou seja, paralela ao eixo x, seu coeficiente angular é zero (0).

4) Se a reta estiver na vertical, ou seja, paralela ao eixo y, o coeficiente angular não existe.


Python ::: PyQt GUI Toolkit ::: QMainWindow

Como centralizar uma janela QMainWindow do PyQt

Quantidade de visualizações: 190 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos centralizar a janela principal de nossa aplicação PyQt. Note que esta janela principal, na maioria das vezes, é representada por uma instância da classe QMainWindow.

Veja o código completo para o exemplo, já atualizado para o PyQt6:

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# vamos importar os módulos necessários
import sys
from PyQt6.QtCore import *
from PyQt6.QtGui import *
from PyQt6.QtWidgets import *
 
# vamos criar uma classe que herda de QMainWindow
class JanelaPrincipal(QMainWindow):
  # construtor da classe
  def __init__(self):
    super().__init__()
 
    # definimos o título da janela 
    self.setWindowTitle("Cadastro de Produtos")
     
    # vamos definir as dimensões da janela
    self.resize(600, 420)

    # vamos obter a geometria do frame da nossa janela
    geometria_frame = self.frameGeometry()

    # acessamos a geometria da monitor e obtemos seu centro
    ponto_central = self.screen().availableGeometry().center()

    # movemos o retângulo obtido anteriormente para o centro da tela
    geometria_frame.moveCenter(ponto_central)
    
    # e finalmente movemos nossa janela para este ponto
    self.move(geometria_frame.topLeft())

if __name__== "__main__":
  # cria a aplicação
  app = QApplication(sys.argv)
 
  # cria a janela principal e a coloca visível
  janela_principal = JanelaPrincipal()
  janela_principal.show()
 
  # executa a aplicação
  app.exec()



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

Como calcular porcentagem em Python - Como efetuar cálculos de porcentagem em Python

Quantidade de visualizações: 25855 vezes
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()



Python ::: wxPython ::: wxFrame

Como usar a classe wx.Frame para criar um objeto window top-level (janelas top-level) em aplicações wxPython

Quantidade de visualizações: 8875 vezes
Um objeto window top-level é um widget (geralmente um frame) que não está contido em nenhum outro widget na aplicação. É o que o usuário geralmente aponta e diz "Este é o programa". O objeto window top-level é geralmente a janela principal de sua aplicação e contém widgets (controles) e objetos de interface com os quais o usuário interage. Desta forma, a aplicação é encerrada quando todas as janelas top-level são fechadas.

Sua aplicação deve ter no mínimo um objeto window top-level. O objeto window top-level geralmente é uma subclasse de wx.Frame, embora ele possa também ser uma subclasse de wx.Dialog. Na maioria das vezes, definiremos subclasses customizadas de wx.Frame para usar em nossas aplicações.

Contudo, há um grande número de subclasses pré-definidas de wx.Dialog que fornecem muitos dos diálogos típicos que poderíamos encontrar em uma aplicação.

A classe wx.Frame é derivada de: wx.TopLevelWindow, wx.Window, wx.EvtHandler e wx.Object.


Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List)

Como pesquisar um item em uma lista Python e retornar seu índice usando a função index()

Quantidade de visualizações: 10930 vezes
Em algumas situações nós precisamos pesquisar um item em uma List do Python e retornar o índice de sua primeira ocorrência. Para isso nós podemos usar o método index(), que aceita uma string, um number, um object, etc, e retorna o índice da primeira posição do item dentro da lista.

Veja um exemplo de seu uso:

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"""
  Este exemplo mostra como pesquisar um item em
  uma lista. Se o item for encontrado, seu índice é
  retornado. Do contrário uma exceção do tipo ValueError
  é levantada.
"""

def main():
  # cria uma lista de inteiros
  valores = [2, 5, 12, 2, 3, 32, 18]

  try:
    indice = valores.index(13)
  except ValueError:
    print("O valor pesquisado nao foi encontrado")
  else:
    print("O valor foi encontrado no índice", indice)
    
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O valor pesquisado não foi encontrado.

Note que no exemplo nós usamos um bloco try..except para tratar a exceção ValueError, disparada quando o item pesquisado por meio da função index() não for encontrado na List. Veja:

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Exception has occurred: ValueError
13 is not in list



Vamos testar seus conhecimentos em Fundações

Sondagem à Percussão (SPT) e Rotativa (RQD)

O ensaio SPT pode ser recomendado de forma exclusiva nos seguintes casos:

A) Um solo com presença de matacões, como são os solos coluvionares.

B) Em solo residual de lamitos com ambiente bem drenado.

C) Em solos transportados de leques aluviais.

D) Em solos de cascalho de beira de rio.

E) Em solos com presença de areias muito compactas.
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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Estruturas de Aço e Madeira

O aço no edifício

A estrutura de estabilização da moldura estrutural da edificação da figura abaixo, que se caracteriza pelo fato de não possuir amarrações diagonais nem paredes de cisalhamento para assegurar a estabilidade lateral, pode ser chamada de:



A) Estrutura contraventada.

B) Moldura amarrada excentricamente.

C) Moldura resistente a momentos.

D) Paredes de cisalhamento.

E) Nenhuma das alternativas anteriores.
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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Construção Civil

Formas: Confecção e colocação

Em relação aos materiais utilizados para formas, assinale a alternativa correta.

A) A fibra de vidro é muito utilizada para pilares e vigas.

B) Formas em poliestireno expandido são altamente reaproveitadas.

C) Vidro é muito utilizado para concreto aparente.

D) Tubos de papelão são muito usados em pilares de seção circular e em estruturas com caixão perdido.

E) As tábuas são os materiais que proporcionam o maior reaproveitamento.
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Vamos testar seus conhecimentos em

Dimensionamento de lajes e escadas maciças

Considere uma laje em balanço com vão de L = 1,80m, submetida a uma carga uniformemente distribuída característica de 4,0kN/m. A laje tem espessura de h=10cm e altura útil de 7,5cm.

Desconsiderar verificação de flecha e esforço cortante.

Considerando essas informações, o momento de projeto para o cálculo das armaduras, a linha neutra e a área de aço necessária são, respectivamente, iguais a:

A) Md = 13,15kN.m/m, x = 2,02cm e As=4,52cm2/m.

B) Md = 15,15kN.m/m, x = 1,52cm e As=3,52cm2/m.

C) Md = 11,15kN.m/m, x = 1,02cm e As=2,52cm2/m.

D) Md = 13,15kN.m/m, x = 2,02cm e As=1,50cm2/m.

E) Md = 9,01kN.m/m, x = 2,02cm e As=1,50cm2/m.
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Vamos testar seus conhecimentos em

Cisalhamento e detalhamento de vigas

O modelo clássico de treliça foi idealizado por Ritter e Mörsch no início do século XX e se baseia na analogia entre uma viga fissurada e uma treliça.

Acerca desse modelo, marque a alternativa correta:

A) As bielas comprimidas devem apresentar inclinação de 60º com o eixo longitudinal do elemento estrutural.

B) As armaduras de cisalhamento, conhecidas como estribos, devem ter inclinação entre 45 e 90º.

C) A treliça de Ritter e Mörsch deve ser hiperestática, havendo, dessa forma, engastamento nos nós.

D) As diagonais tracionadas da treliça de Ritter e Mörsch são equivalentes às bielas de concreto.

E) Na treliça de Ritter e Mörsch, os elementos resistentes são somente as armaduras longitudinal e transversal.
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Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

Veja mais Dicas e truques de Python

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E-Book 650 Dicas, Truques e Exercícios Resolvidos de Python - PDF com 1.200 páginas
Domine lógica de programação e a linguagem Python com o nosso E-Book 650 Dicas, Truques e Exercícios Exercícios de Python, para você estudar onde e quando quiser.

Este e-book contém dicas, truques e exercícios resolvidos abrangendo os tópicos: Python básico, matemática e estatística, banco de dados, programação dinâmica, strings e caracteres, entrada e saída, estruturas condicionais, vetores e matrizes, funções, laços, recursividade, internet, arquivos e diretórios, programação orientada a objetos e muito mais.
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E-Book 350 Exercícios Resolvidos de Java - PDF com 500 páginas
Domine lógica de programação e a linguagem Java com o nosso E-Book 350 Exercícios Exercícios de Java, para você estudar onde e quando quiser.

Este e-book contém exercícios resolvidos abrangendo os tópicos: Java básico, matemática e estatística, programação dinâmica, strings e caracteres, entrada e saída, estruturas condicionais, vetores e matrizes, funções, laços, recursividade, internet, arquivos e diretórios, programação orientada a objetos e muito mais.
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