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Introdução às Variáveis e Tipos de Dados

Em Python, uma variável é um nome que aponta para um valor armazenado na memória. Ao declarar uma variável, estamos, efetivamente a associar um nome a um espaço na memória onde o dado correspondente é armazenado.

Criar e Utilizar Variáveis

Para criar uma variável em Python, basta atribuir-lhe um valor usando o operador de atribuição (=). Aqui está um exemplo simples:

nome = "João"
idade = 20
altura = 1.75

Neste exemplo, criámos três variáveis: nome, idade, e altura, cada uma contendo um valor diferente.

Regras para Criar Nomes de Variáveis

Deve começar com uma letra ou sublinhado: nome, _idade.
Não pode começar com um número: 1nome não é válido.
Pode conter letras, números e sublinhados: nome1, idade_2.
Não deve conter espaços: nome aluno não é válido, use nome_aluno ou nomeAluno.
Evitar palavras reservadas do Python: class, for, if, etc., que já têm um significado especial na linguagem.

Tipos de Dados em Python

Python possui vários tipos de dados incorporados que podemos utilizar para armazenar e manipular dados. Aqui estão alguns dos tipos de dados mais comuns:

Números: Incluem inteiros (int), números de ponto flutuante (float) e números complexos (complex).
```
idade = 30  # int
temperatura = 36.6  # float
num_complexo = 2 + 3j  # complex
```
Texto (Str): Cadeias de caracteres são utilizadas para representar texto.
```
nome = "Ana"
```
Booleanos (bool): Valores lógicos (Verdadeiro ou Falso).
```
ativo = True
```
Listas (List): Estruturas de dados que permitem armazenar múltiplos itens numa única variável.
```
frutas = ["maçã", "banana", "cereja"]
```
Tuplos (Tuple): Similar às listas, mas imutáveis.
```
coordenadas = (10.0, 20.0)
```
Dicionários (Dict): Estruturas que armazenam dados em pares chave-valor.
```
aluno = {"nome": "João", "idade": 20, "curso": "Informática"}
```
Conjuntos (Set): Coleções desordenadas de itens únicos.
```
linguagens = {"Python", "Java", "C++"}
```

Operadores em Python

Os operadores permitem-nos realizar operações em variáveis e valores. Aqui estão os tipos de operadores mais comuns em Python:

Operadores Aritméticos: Realizam operações matemáticas básicas.

# Adição
resultado = 10 + 5  # 15

# Subtração
resultado = 10 - 5  # 5

# Multiplicação
resultado = 10 * 5  # 50

# Divisão
resultado = 10 / 5  # 2.0

# Divisão inteira
resultado = 10 // 5  # 2

# Módulo
resultado = 10 % 3  # 1

# Potenciação
resultado = 10 ** 2  # 100

Operadores de Atribuição: Utilizados para atribuir valores a variáveis.

x = 5
x += 3  # x agora é 8
x -= 2  # x agora é 6
x *= 4  # x agora é 24
x /= 6  # x agora é 4.0
x %= 3  # x agora é 1.0
x **= 2  # x agora é 1.0

Operadores Comparativos: Comparam valores e retornam um valor booleano (True ou False).

a = 5
b = 10

print(a == b)  # False
print(a != b)  # True
print(a > b)   # False
print(a < b)   # True
print(a >= b)  # False
print(a <= b)  # True

Operadores Lógicos: Utilizados para combinar expressões condicionais.

# and
print((5 > 3) and (8 > 5))  # True

# or
print((5 > 3) or (8 < 5))  # True

# not
print(not (5 > 3))  # False

Operadores de Pertinência: os operadores de pertinência são ferramentas que nos permitem verificar se um determinado elemento está presente dentro de uma sequência (listas, tuplas ou strings).
```
frutas = ["maçã", "banana", "cereja"]
print("maçã" in frutas)  # True
print("uva" not in frutas)  # True
```

Operadores de Identidade: Verificam se duas variáveis são o mesmo objeto.

x = ["maçã", "banana", "cereja"]
y = x
z = ["maçã", "banana", "cereja"]

print(x is y)  # True
print(x is z)  # False
print(x == z)  # True

Comentários em Python

Se quiser adicionar um comentário numa linha pode usar

# Este é um comentário de uma linha
x = 5  # Aqui estamos atribuindo o valor 5 à variável x

Se quiser fazer comentários de múltiplas linhas deve usar três aspas simples (''') ou três aspas duplas (""") para delimitar um bloco de comentário.

"""
Este é um comentário
que se estende por
várias linhas.
"""

Exemplos Práticos

Vamos ver alguns exemplos práticos para entender melhor os tipos de dados e operadores.

Exemplo 1: Contar Caracteres numa Frase

frase = "Aprender Python é divertido"
num_caracteres = len(frase)
print("Número de caracteres:", num_caracteres)

Exemplo 2: Calculadora Simples

num1 = 15
num2 = 3

soma = num1 + num2
subtracao = num1 - num2
multiplicacao = num1 * num2
divisao = num1 / num2

print("Soma:", soma)
print("Subtração:", subtracao)
print("Multiplicação:", multiplicacao)
print("Divisão:", divisao)

Exemplo 3: Verificar Pertinência numa Lista de Frutas

frutas = ["maçã", "banana", "cereja"]
fruta_a_procurar = "banana"

if fruta_a_procurar in frutas:
    print(f"{fruta_a_procurar} está na lista de frutas.")
else:
    print(f"{fruta_a_procurar} não está na lista de frutas.")

Resumo

Neste capítulo, abordámos os tipos de dados em Python, incluindo números, texto, listas, tuplos, dicionários e conjuntos. Também explorámos operadores aritméticos, de atribuição, comparativos, lógicos, de pertinência e de identidade. Compreender estas bases permitirá que escreva código eficiente e eficaz.

Quiz

Teste os seus conhecimentos com estas perguntas:

Qual é a diferença entre uma lista e um tuplo em Python?
O que faz o operador %?
Escreva uma expressão que verifique se a string "Python" está na lista ["Python", "Java", "C++"].
Qual é a saída de print(5 ** 3)?
Qual a diferença entre os operadores is e ==?

Lembrar-se de rever os conceitos de operadores e tipos de dados para garantir uma compreensão sólida antes de avançar para o próximo capítulo!