30 Dias de Python: Dia 5 - Listas

_{Autor:
Asabeneh Yetayeh

Segunda edição: Julho, 2021}

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Dia 5
- Listas
- 💻 Exercícios: Dia 5
  - Exercícios: Nível 1
  - Exercícios: Nível 2

Dia 5

Listas

Existem quatro tipos de dados de coleção em Python:

Lista (List): é uma coleção ordenada e alterável (modificável). Permite membros duplicados.
Tupla (Tuple): é uma coleção ordenada e inalterável ou não modificável (imutável). Permite membros duplicados.
Conjunto (Set): é uma coleção não ordenada, sem índice e não modificável, mas podemos adicionar novos itens ao conjunto. Membros duplicados não são permitidos.
Dicionário (Dictionary): é uma coleção não ordenada, alterável (modificável) e indexada. Sem membros duplicados.

Uma lista é uma coleção de diferentes tipos de dados que é ordenada e modificável (mutável). Uma lista pode estar vazia ou pode conter itens de tipos de dados diferentes.

Como Criar uma Lista

Em Python podemos criar listas de duas maneiras:

Usando a função integrada list

# sintaxe
lst = list()

empty_list = list() # esta é uma lista vazia, sem itens na lista
print(len(empty_list)) # 0

Usando colchetes, []

# sintaxe
lst = []

empty_list = [] # esta é uma lista vazia, sem itens na lista
print(len(empty_list)) # 0

Listas com valores iniciais. Usamos len() para encontrar o comprimento de uma lista.

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']                     # lista de frutas
vegetables = ['Tomato', 'Potato', 'Cabbage','Onion', 'Carrot']      # lista de vegetais
animal_products = ['milk', 'meat', 'butter', 'yoghurt']             # lista de produtos animais
web_techs = ['HTML', 'CSS', 'JS', 'React','Redux', 'Node', 'MongDB'] # lista de tecnologias web
countries = ['Finland', 'Estonia', 'Denmark', 'Sweden', 'Norway'] 

# Imprime as listas e seu comprimento
print('Fruits:', fruits)
print('Number of fruits:', len(fruits))
print('Vegetables:', vegetables)
print('Number of vegetables:', len(vegetables))
print('Animal products:',animal_products)
print('Number of animal products:', len(animal_products))
print('Web technologies:', web_techs)
print('Number of web technologies:', len(web_techs))
print('Countries:', countries)
print('Number of countries:', len(countries))

output
Fruits: ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
Number of fruits: 4
Vegetables: ['Tomato', 'Potato', 'Cabbage', 'Onion', 'Carrot']
Number of vegetables: 5
Animal products: ['milk', 'meat', 'butter', 'yoghurt']
Number of animal products: 4
Web technologies: ['HTML', 'CSS', 'JS', 'React', 'Redux', 'Node', 'MongDB']
Number of web technologies: 7
Countries: ['Finland', 'Estonia', 'Denmark', 'Sweden', 'Norway']
Number of countries: 5

Listas podem ter itens de tipos de dados diferentes

 lst = ['Asabeneh', 250, True, {'country':'Finland', 'city':'Helsinki'}] # lista contendo diferentes tipos de dados

Acessando Itens da Lista Usando Indexação Positiva

Acessamos cada item de uma lista usando seu índice. O índice de uma lista começa em 0. A imagem abaixo mostra claramente onde o índice começa

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
first_fruit = fruits[0] # estamos acessando o primeiro item usando seu índice
print(first_fruit)      # banana
second_fruit = fruits[1]
print(second_fruit)     # orange
last_fruit = fruits[3]
print(last_fruit) # lemon
# Último índice
last_index = len(fruits) - 1
last_fruit = fruits[last_index]

Acessando Itens da Lista Usando Indexação Negativa

Indexação negativa significa começar do final; -1 se refere ao último item, -2 se refere ao penúltimo item.

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
first_fruit = fruits[-4]
last_fruit = fruits[-1]
second_last = fruits[-2]
print(first_fruit)      # banana
print(last_fruit)       # lemon
print(second_last)      # mango

Desempacotando Itens de uma Lista

lst = ['item1','item2','item3', 'item4', 'item5']
first_item, second_item, third_item, *rest = lst
print(first_item)     # item1
print(second_item)    # item2
print(third_item)     # item3
print(rest)           # ['item4', 'item5']

# Primeiro exemplo
fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon','lime','apple']
first_fruit, second_fruit, third_fruit, *rest = fruits 
print(first_fruit)     # banana
print(second_fruit)    # orange
print(third_fruit)     # mango
print(rest)           # ['lemon','lime','apple']
# Segundo exemplo sobre desempacotamento de listas
first, second, third,*rest, tenth = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
print(first)          # 1
print(second)         # 2
print(third)          # 3
print(rest)           # [4,5,6,7,8,9]
print(tenth)          # 10
# Terceiro exemplo sobre desempacotamento de listas
countries = ['Germany', 'France','Belgium','Sweden','Denmark','Finland','Norway','Iceland','Estonia']
gr, fr, bg, sw, *scandic, es = countries
print(gr) 
print(fr)
print(bg)
print(sw)
print(scandic)
print(es)

Fatiando Itens de uma Lista

Indexação positiva: Podemos especificar um intervalo de índices positivos indicando início, fim e passo; o valor retornado será uma nova lista. (valores padrão para início = 0, fim = len(lst) - 1 (último item), passo = 1)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
all_fruits = fruits[0:4] # retorna todas as frutas
# isso também dará o mesmo resultado do exemplo acima
all_fruits = fruits[0:] # se não definirmos onde parar, ele pega todo o restante
orange_and_mango = fruits[1:3] # não inclui o primeiro índice
orange_mango_lemon = fruits[1:]
orange_and_lemon = fruits[::2] # aqui usamos um terceiro argumento, o passo. Ele pegará a cada 2 itens - ['banana', 'mango']

Indexação negativa: Podemos especificar um intervalo de índices negativos indicando início, fim e passo; o valor retornado será uma nova lista.

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
all_fruits = fruits[-4:] # retorna todas as frutas
orange_and_mango = fruits[-3:-1] # não inclui o último índice,['orange', 'mango']
orange_mango_lemon = fruits[-3:] # isso dará início em -3 até o final,['orange', 'mango', 'lemon']
reverse_fruits = fruits[::-1] # um passo negativo pegará a lista em ordem inversa,['lemon', 'mango', 'orange', 'banana']

Modificando Listas

Lista é uma coleção ordenada de itens mutável ou modificável. Vamos modificar a lista de frutas.

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits[0] = 'avocado'
print(fruits)       #  ['avocado', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits[1] = 'apple'
print(fruits)       #  ['avocado', 'apple', 'mango', 'lemon']
last_index = len(fruits) - 1
fruits[last_index] = 'lime'
print(fruits)        #  ['avocado', 'apple', 'mango', 'lime']

Verificando Itens em uma Lista

Verificando se um item é membro de uma lista usando o operador in. Veja o exemplo abaixo.

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
does_exist = 'banana' in fruits
print(does_exist)  # True
does_exist = 'lime' in fruits
print(does_exist)  # False

Adicionando Itens a uma Lista

Para adicionar um item ao final de uma lista existente usamos o método append().

# sintaxe
lst = list()
lst.append(item)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.append('apple')
print(fruits)           # ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'apple']
fruits.append('lime')   # ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'apple', 'lime']
print(fruits)

Inserindo Itens em uma Lista

Podemos usar o método insert() para inserir um único item em um índice especificado de uma lista. Note que os outros itens são deslocados para a direita. O método insert() recebe dois argumentos: índice e o item a inserir.

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.insert(index, item)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.insert(2, 'apple') # insere apple entre orange e mango
print(fruits)           # ['banana', 'orange', 'apple', 'mango', 'lemon']
fruits.insert(3, 'lime')   # ['banana', 'orange', 'apple', 'lime', 'mango', 'lemon']
print(fruits)

Removendo Itens de uma Lista

O método remove remove um item especificado de uma lista

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.remove(item)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'banana']
fruits.remove('banana')
print(fruits)  # ['orange', 'mango', 'lemon', 'banana'] - este método remove a primeira ocorrência do item na lista
fruits.remove('lemon')
print(fruits)  # ['orange', 'mango', 'banana']

Removendo Itens Usando Pop

O método pop() remove o índice especificado (ou o último item se o índice não for especificado):

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.pop()       # último item
lst.pop(index)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.pop()
print(fruits)       # ['banana', 'orange', 'mango']

fruits.pop(0)
print(fruits)       # ['orange', 'mango']

Removendo Itens Usando Del

A palavra-chave del remove o índice especificado e também pode ser usada para excluir itens dentro de um intervalo de índices. Também pode excluir a lista completamente

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
del lst[index] # apenas um único item
del lst        # para excluir a lista completamente

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'kiwi', 'lime']
del fruits[0]
print(fruits)       # ['orange', 'mango', 'lemon', 'kiwi', 'lime']
del fruits[1]
print(fruits)       # ['orange', 'lemon', 'kiwi', 'lime']
del fruits[1:3]     # isso exclui itens entre os índices dados, então não exclui o item com índice 3!
print(fruits)       # ['orange', 'lime']
del fruits
print(fruits)       # Isso deve gerar: NameError: name 'fruits' is not defined

Limpando Itens da Lista

O método clear() esvazia a lista:

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.clear()

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.clear()
print(fruits)       # []

Copiando uma Lista

É possível copiar uma lista reatribuindo-a a uma nova variável da seguinte forma: list2 = list1. Agora, list2 é uma referência de list1; qualquer alteração que fizermos em list2 também modificará a original, list1. Mas há muitos casos em que não queremos modificar a original, e sim ter uma cópia diferente. Uma forma de evitar o problema acima é usando copy().

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst_copy = lst.copy()

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits_copy = fruits.copy()
print(fruits_copy)       # ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']

Unindo Listas

Existem várias maneiras de unir, ou concatenar, duas ou mais listas em Python.

Operador de soma (+)

# sintaxe
list3 = list1 + list2

positive_numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
zero = [0]
negative_numbers = [-5,-4,-3,-2,-1]
integers = negative_numbers + zero + positive_numbers
print(integers) # [-5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5]
fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
vegetables = ['Tomato', 'Potato', 'Cabbage', 'Onion', 'Carrot']
fruits_and_vegetables = fruits + vegetables
print(fruits_and_vegetables ) # ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'Tomato', 'Potato', 'Cabbage', 'Onion', 'Carrot']

Unindo com o método extend() O método extend() permite anexar uma lista dentro de outra lista. Veja o exemplo abaixo.

# sintaxe
list1 = ['item1', 'item2']
list2 = ['item3', 'item4', 'item5']
list1.extend(list2) # ['item1', 'item2', 'item3', 'item4', 'item5']

num1 = [0, 1, 2, 3]
num2= [4, 5, 6]
num1.extend(num2)
print('Numbers:', num1) # Numbers: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
negative_numbers = [-5,-4,-3,-2,-1]
positive_numbers = [1, 2, 3,4,5]
zero = [0]

negative_numbers.extend(zero)
negative_numbers.extend(positive_numbers)
print('Integers:', negative_numbers) # Integers: [-5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5]
fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
vegetables = ['Tomato', 'Potato', 'Cabbage', 'Onion', 'Carrot']
fruits.extend(vegetables)
print('Fruits and vegetables:', fruits ) # Fruits and vegetables: ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon', 'Tomato', 'Potato', 'Cabbage', 'Onion', 'Carrot']

Contando Itens em uma Lista

O método count() retorna o número de vezes que um item aparece em uma lista:

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.count(item)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
print(fruits.count('orange'))   # 1
ages = [22, 19, 24, 25, 26, 24, 25, 24]
print(ages.count(24))           # 3

Encontrando o Índice de um Item

O método index() retorna o índice de um item na lista:

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.index(item)

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
print(fruits.index('orange'))   # 1
ages = [22, 19, 24, 25, 26, 24, 25, 24]
print(ages.index(24))           # 2, a primeira ocorrência

Invertendo uma Lista

O método reverse() inverte a ordem de uma lista.

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.reverse()

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.reverse()
print(fruits) # ['lemon', 'mango', 'orange', 'banana']
ages = [22, 19, 24, 25, 26, 24, 25, 24]
ages.reverse()
print(ages) # [24, 25, 24, 26, 25, 24, 19, 22]

Ordenando Itens de uma Lista

Para ordenar listas podemos usar o método sort() ou a função integrada sorted(). O método sort() reordena os itens da lista em ordem crescente e modifica a lista original. Se o argumento reverse do método sort() for igual a true, ele organizará a lista em ordem decrescente.

sort(): este método modifica a lista original

# sintaxe
lst = ['item1', 'item2']
lst.sort()                # crescente
lst.sort(reverse=True)    # decrescente

Exemplo:

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits.sort()
print(fruits)             # ordenado em ordem alfabética, ['banana', 'lemon', 'mango', 'orange']
fruits.sort(reverse=True)
print(fruits) # ['orange', 'mango', 'lemon', 'banana']
ages = [22, 19, 24, 25, 26, 24, 25, 24]
ages.sort()
print(ages) #  [19, 22, 24, 24, 24, 25, 25, 26]

ages.sort(reverse=True)
print(ages) #  [26, 25, 25, 24, 24, 24, 22, 19]

sorted(): retorna a lista ordenada sem modificar a lista original Exemplo:

fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
print(sorted(fruits))   # ['banana', 'lemon', 'mango', 'orange']
# Ordem inversa
fruits = ['banana', 'orange', 'mango', 'lemon']
fruits = sorted(fruits,reverse=True)
print(fruits)     # ['orange', 'mango', 'lemon', 'banana']

🌕 Você é diligente e já conquistou bastante. Você acabou de completar os desafios do dia 5 e está cinco passos à frente no seu caminho para a grandeza. Agora faça alguns exercícios para o cérebro e os músculos.

💻 Exercícios: Dia 5

Exercícios: Nível 1

Declare uma lista vazia
Declare uma lista com mais de 5 itens
Encontre o comprimento da sua lista
Obtenha o primeiro item, o item do meio e o último item da lista
Declare uma lista chamada mixed_data_types, coloque seus dados (nome, idade, altura, estado civil, endereço)
Declare uma variável de lista chamada it_companies e atribua os valores iniciais Facebook, Google, Microsoft, Apple, IBM, Oracle e Amazon.
Imprima a lista usando print()
Imprima o número de empresas na lista
Imprima a primeira, a do meio e a última empresa
Imprima a lista depois de modificar uma das empresas
Adicione uma empresa de TI a it_companies
Insira uma empresa de TI no meio da lista de empresas
Altere um dos nomes de it_companies para letras maiúsculas (IBM excluída!)
Una os it_companies com uma string '#; '
Verifique se uma determinada empresa existe na lista it_companies.
Ordene a lista usando o método sort()
Inverta a lista em ordem decrescente usando o método reverse()
Corte (slice) as 3 primeiras empresas da lista
Corte (slice) as 3 últimas empresas da lista
Corte (slice) a empresa ou empresas de TI do meio da lista
Remova a primeira empresa de TI da lista
Remova a empresa ou empresas de TI do meio da lista
Remova a última empresa de TI da lista
Remova todas as empresas de TI da lista
Destrua a lista de empresas de TI

Una as seguintes listas:

front_end = ['HTML', 'CSS', 'JS', 'React', 'Redux']
back_end = ['Node','Express', 'MongoDB']

Depois de unir as listas na questão 26. Copie a lista unida e atribua-a a uma variável full_stack, depois insira Python e SQL depois de Redux.

Exercícios: Nível 2

A seguir está uma lista com as idades de 10 estudantes:

ages = [19, 22, 19, 24, 20, 25, 26, 24, 25, 24]

Ordene a lista e encontre a idade mínima e máxima
Adicione a idade mínima e a idade máxima novamente à lista
Encontre a idade mediana (um item do meio ou dois itens do meio divididos por dois)
Encontre a idade média (soma de todos os itens dividida pelo seu número)
Encontre a amplitude das idades (máximo menos mínimo)
Compare o valor de (mínimo - média) e (máximo - média), use o método abs()

Encontre o país ou países do meio na lista de países
Divida a lista de países em duas listas iguais; se for par, se não, um país mais para a primeira metade.
['China', 'Russia', 'USA', 'Finland', 'Sweden', 'Norway', 'Denmark']. Desempacote os três primeiros países e o restante como países escandinavos.

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Fatiando Itens de uma Lista

Modificando Listas

Verificando Itens em uma Lista

Adicionando Itens a uma Lista

Inserindo Itens em uma Lista

Removendo Itens de uma Lista

Removendo Itens Usando Pop

Removendo Itens Usando Del

Limpando Itens da Lista

Copiando uma Lista

Unindo Listas

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Invertendo uma Lista

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