2.8. Fundamentos da linguagem Python: Estruturas de dados em Python
Python é uma linguagem de programação de alto nível, interpretada e de propósito geral, que se destaca por sua sintaxe clara e legível. Um dos aspectos mais importantes da programação em Python é a compreensão das estruturas de dados disponíveis e como usá-las de maneira eficaz. Nesta seção, abordaremos as estruturas de dados fundamentais em Python: listas, tuplas, conjuntos e dicionários.
Listas
As listas em Python são uma estrutura de dados que armazena uma coleção ordenada de itens, que podem ser de qualquer tipo. As listas são mutáveis, o que significa que você pode alterar seus valores. As listas são definidas colocando os itens (elementos) entre colchetes [], separados por vírgulas.
Por exemplo, você pode criar uma lista de números inteiros da seguinte maneira: numeros = [1, 2, 3, 4, 5]. Python também fornece uma série de métodos que você pode usar para manipular listas, como append(), extend(), insert(), remove(), pop(), count(), sort(), reverse(), etc.
Tuplas
As tuplas são semelhantes às listas em Python, mas são imutáveis, o que significa que não podemos alterar seus elementos após a sua criação. As tuplas são usadas para armazenar vários itens em uma única variável. As tuplas são definidas colocando os elementos entre parênteses (), separados por vírgulas.
Por exemplo, você pode criar uma tupla de cores da seguinte maneira: cores = ('vermelho', 'verde', 'azul'). Assim como as listas, as tuplas também têm métodos, mas não tantos quanto as listas, pois as tuplas não podem ser alteradas após a criação.
Conjuntos
Os conjuntos em Python são uma coleção de itens desordenados e indexados. Cada elemento em um conjunto é único (não duplicado) e deve ser imutável (não pode ser alterado). No entanto, um conjunto em si é mutável. Podemos adicionar ou remover itens dele. Os conjuntos são úteis para realizar operações matemáticas como união, interseção, diferença simétrica, etc.
Por exemplo, você pode criar um conjunto de caracteres da seguinte maneira: caracteres = {'a', 'b', 'c', 'd'}. Python fornece uma série de métodos que você pode usar para manipular conjuntos, como add(), update(), remove(), discard(), pop(), clear(), union(), intersection(), difference(), symmetric_difference(), etc.
Dicionários
Os dicionários em Python são uma estrutura de dados não ordenada que armazena pares de chave-valor. Diferente das outras estruturas de dados que mantêm apenas um único valor como elemento, os dicionários mantêm um par de valores. A chave, que é usada para identificar o item, e o valor, que é o dado que queremos guardar. As chaves de um dicionário devem ser únicas e imutáveis.
Por exemplo, você pode criar um dicionário de alunos e suas notas da seguinte maneira: notas = {'João': 85, 'Maria': 90, 'Pedro': 78}. Python também fornece uma série de métodos que você pode usar para manipular dicionários, como keys(), values(), items(), get(), update(), pop(), popitem(), clear(), etc.
Em resumo, a compreensão e o uso eficaz dessas estruturas de dados em Python podem ajudar a escrever códigos mais eficientes e otimizados. Cada estrutura de dados tem suas próprias forças e fraquezas, e a escolha da estrutura de dados correta para um determinado problema pode ter um impacto significativo na eficiência do seu código.
