2.3. Computador como Calculadora¶
Vimos no capítulo anterior que uma parte importante do funcionamento de um computador é a sua capacidade de realizar cálculos, semelhante a uma calculadora. O pensamento matemático que envolve a representação ou tipo de um elemento (como inteiro, real, complexo, etc) e as operações (ou aritmética) que definem como esses elementos podem ser combinados é um dos fundamentos do pensamento computacional.
Assim, antes de escrever programas, vamos relembrar como essa “calculadora” funciona e treinar o seu uso até conseguirmos usá-la muito bem, ou seja, até que nosso raciocínio matemático esteja desenvolvido o bastante para que possamos prever o valor devolvido pelo computador para expressões complexas.
Uma regra básica é que o computador se comporta de forma determinística, ou seja, toda expressão calculada pelo computador é sempre resolvida da mesma maneira e a ordem das operações é previsível para que o computador sempre devolva o mesmo resultado.
Nesse capítulo vamos começar a utilizar outras ferramentas interativas do projeto Runestone que permitem você executar trechos de código em Python dentro do seu próprio navegador. O exemplo abaixo usa a ferramenta CodeLens e possui apenas uma linha de código em Python que usa a função print() para imprimir o resultado da expressão 2 + 3.
Para executar essa função na linha 1 (indicada pela seta vermelha na coluna da esquerda) basta clicar no botão verde Next para que a linha seja executada. O resultado da expressão escrita entre os parênteses da função print() devem aparecer na coluna da direita onde se lê “Print output”, que vamos chamar de quadro de saída ou, simplesmente, de saída. Você pode clicar e arrastar o canto inferior direito do quadro de saída para alterar seu tamanho.
Activity: CodeLens 2.3.1 (cl02_exemplo_calculadora_01)
Após clicar no botão Next, o valor da expressão (no caso, 5) deve aparecer na saída. Observe que é o valor da expressão (5) e não a expressão em si (2 + 3) que é impresso na saída. Para imprimir a expressão também, podemos colocar a expressão entre aspas (“) ou apóstrofes (‘), e separar os objetos a serem impressos por vírgula como:
print( '2 + 3 = ', 2 + 3 )
No exemplo a seguir incluímos uma segunda linha com a expressão 2 + 3 * 4.
Novamente, ao clicar em Next uma primeira vez o valor 5 deve ser impresso na saída.
Observe que a seta vermelha passa a apontar para a instrução seguinte.
Agora, antes de clicar uma segunda vez em Next, procure pensar qual vai ser o valor impresso.
Por exemplo, esse valor poderia ser 20 caso a soma 2 + 3 seja calculada antes da multiplicação.
No entanto, felizmente o Python segue as regras de precedência dos operadores que nós estamos acostumados e o resultado na saída é 14. Clique agora uma segunda vez e confira!
Activity: CodeLens 2.3.2 (cl02_exemplo_calculadora_02)
Agora que você entendeu como usar o CodeLens com a função print(), vamos revisar um pouco mais sobre expressões aritméticas em Python.
Pense antes de clicar!
A partir desse capítulo, procure criar o hábito de “pensar antes de clicar” e tente imaginar o resultado de cada instrução. Caso o resultado não seja o que você pensou, volte e procure entender por que você está “pensando” diferente do Python.
Preste muito atenção no código. Observe que as mensagens impressas pela print() são de inteira responsabilidade do programador.
Por exemplo, qual o problema do seguinte comando:
print( '2 + 3 = ', 2 * 3 )
O problema é que a mensagem está inconsistente, pois o resultado esperado para o primeiro termo '2 + 3 =' é diferente do segundo termo 2 * 3. Esses detalhes parecem óbvios ao serem apontados, mas encontrar esses erros pode ser uma tarefa árdua e frustrante pois muitas vezes passam despercebidos. A atenção a detalhes é uma habilidade que lhe será bem util nesse início de jornada.