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Python ::: Estruturas de Dados ::: Lista Ligada Simples

Como excluir um nó no final de uma lista encadeada simples em Python

Quantidade de visualizações: 1352 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos escrever um método remover_final() que remove e retorna o nó no final de uma lista encadeada simples em Python, ou seja, excluí o último nó da lista.

É importante observar que o método exclui o último nó e o retorna completo, inclui o valor que está incluído nele. Se a lista estiver vazia o método retorna o valor None para indicar lista vazia.

Vamos começar então com o código para a classe No da lista singularmente ligada (que salvei em um arquivo no_lista_singularmente_ligada.py):

# classe No para uma lista singularmente encadeada ou
# ligada - Singly Linked List
class No:
  # construtor da classe No
  def __init__(self, info, proximo):
    self.info = info
    self.proximo = proximo

  # método que permite definir o conteúdo do nó
  def set_info(self, info):
    self.info = info

  # método que permite obter a informação de um nó 
  def get_info(self):
    return self.info

  # método que permite definir o campo próximo deste nó
  def set_proximo(self, proximo):
    self.proximo = proximo

  # método que permite obter o campo próximo deste nó
  def get_proximo(self):
    return self.proximo

  # retorna True se este nó apontar para outro nó
  def possui_proximo(self):
    return self.proximo != None

Veja que o código para a classe Nó não possui muitas firulas. Temos apenas um campo info, que guardará o valor do nó, e um campo próximo, que aponta para o próximo nó da lista, ou null, se este for o único nó ou o último nó da lista ligada.

Veja agora o código para a classe ListaLigadaSimples (lista_ligada_simples.py), com os métodos inserir_inicio(), remover_final() e exibir():

# importa a classe No
from no_lista_singularmente_ligada import No

# classe ListaLigadaSimples   
class ListaLigadaSimples:
  # construtor da classe
  def __init__(self):
    self.inicio = None # nó inicial da lista

  # método que deleta um nó no final de uma lista ligada
  # este método retorna o nó excluído
  def remover_final(self):
    # a lista está vazia?  
    if self.inicio == None:
      return None
    else:
      # vamos excluir e retornar o primeiro nó da lista
      removido = self.inicio
      
      # a lista possui apenas um nó?
      if self.inicio.get_proximo() == None:
        # a lista agora ficará vazia
        self.inicio = None
      else:
        # começamos apontando para o início da lista   
        no_atual = self.inicio
        no_anterior = self.inicio

        # enquanto o próximo do nó atual for diferente de nulo
        while no_atual.get_proximo() != None:
          # avançamos o nó anterior
          no_anterior = no_atual
          # saltamos para o próximo nó
          no_atual = no_atual.get_proximo()

        # na estamos na posição de exclusão
        removido = no_atual
        no_anterior.set_proximo(None)
    
    # retorna o nó removido
    return removido

  # método que permite inserir um novo nó no início da lista
  def inserir_inicio(self, info):
    # cria um novo nó contendo a informação e que
    # não aponta para nenhum outro nó
    novo_no = No(info, None)
    
    # a lista ainda está vazia?
    if self.inicio == None:
      # o novo nó será o início da lista  
      self.inicio = novo_no
    else:
      # o novo nó aponta para o início da lista
      novo_no.set_proximo(self.inicio)
      # o novo nó passa a ser o início da lista
      self.inicio = novo_no


  # método que permite exibir todos os nós da lista
  # ligada simples (lista singularmente encadeada)
  def exibir(self):
    # aponta para o início da lista
    no_atual = self.inicio
    # enquanto o nó não for nulo
    while no_atual != None:
      # exibe o conteúdo do nó atual  
      print(no_atual.get_info())
      # pula para o próximo nó
      no_atual = no_atual.get_proximo()

E agora o código main() que insere alguns valores no início da nossa lista singularmente encadeada e testa o método remover_final():

# importa a classe ListaLigadaSimples
from lista_singularmente_ligada import ListaLigadaSimples

# método principal  
def main():
  # cria uma nova lista encadeada simples
  lista = ListaLigadaSimples()

  print("Insere o valor 12 no início da lista")
  lista.inserir_inicio(12)
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()
  print("Insere o valor 30 no início da lista")
  lista.inserir_inicio(30)
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()
  print("Insere o valor 27 no início da lista")
  lista.inserir_inicio(27)
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()

  print("Remove um nó no final da lista")
  removido = lista.remover_final()
  if removido == None:
    print("Não foi possível remover. Lista vazia")
  else:
    print("Nó removido:", removido.get_info())  
  print("Conteúdo da lista: ")
  lista.exibir()

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

c:\estudos_python>python estudos.py
Insere o valor 12 no início da lista
Conteúdo da lista:
12
Insere o valor 30 no início da lista
Conteúdo da lista:
30
12
Insere o valor 27 no início da lista
Conteúdo da lista:
27
30
12
Remove um nó no final da lista
Nó removido: 12
Conteúdo da lista:
27
30


Java ::: Fundamentos da Linguagem ::: Tipos de Dados

Como usar o tipo de dados char da linguagem Java

Quantidade de visualizações: 25518 vezes
O tipo de dados char é usado para representar um único caractere. Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra1 = 'A';
    char letra2 = 'B';     

    System.out.println("As letras são: "
      + letra1 + " e " + letra2);
    System.exit(0);
  }
}

Observe que um literal string deve estar entre aspas duplas, enquanto que um literal do tipo caractere deve estar entre aspas simples. Desta forma, "H" é uma string e 'H' é um caractere.

O tipo char é integral mas sem sinal. A faixa de uma variável deste tipo vai de 0 à 65536. Os caracteres em Java são codificados em Unicode, que é um codificação de 16 bits capaz de representar uma larga faixa de caracteres internacionais. Se os 9 bits mais significantes de um char forem todos 0, então a codificação será a mesma que o ASCII de 7 bits.

É possível atribuir literais inteiros à uma variável do tipo char. Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra = 98;  

    System.out.println("A letra é: "
      + letra);
    System.exit(0);
  }
}

Este código exibirá o caractere 'b'. Veja um exemplo no qual imprimimos todas as letras do alfabeto minúsculo:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    for(char i = 97; i <= 122; i++){    
      System.out.print(i + " ");
    } 
    
    System.exit(0);
  }
}

O tipo char pode ser convertido (sem a necessidade de cast) para os seguintes tipos:

char -> int -> long -> float -> double

Não é possível converter um char em um short ou byte. Caso isso seja realmente necessário, temos que fazer uma coerção (cast). Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra = 57;
    byte valor = (byte)(letra); 
    
    System.exit(0);
  }
}

É fácil entender porque um char não pode ser convertido implicitamente em um byte. Um char possui 16 bits enquanto um byte possui apenas 8 bits. Mas, um short possui 16 bits. Assim, o que impede a conversão implicita de um char para um short? É simples. Como o tipo short possui sinal (aceita valores negativos) e o tipo char é sem sinal, o resultado é que o tipo short possui um bit a menos (reservado para o sinal) e portanto, não pode acomodar os 16 bits do tipo char.


Portugol ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços de Repetição

Exercício Resolvido de Portugol - Calculando e exibindo os números primos entre 2 e 100

Quantidade de visualizações: 287 vezes
Pergunta/Tarefa:

Um inteiro é um número primo se ele for divisível somente por 1 e por ele mesmo. Assim, 2, 3, 5 e 7 são primos, enquanto 4, 6, 8 e 9 não são. Note que o número 1 não é primo.

Escreva um programa (algorítmo) Portugol Web Studio que usa um laço PARA, ENQUANTO ou FACA...ENQUANTO para calcular e exibir os números primos entre 2 (incluindo) e 100 (incluindo).

Sua saída deverá ser parecida com:

Numeros primos entre 2 e 100: 
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Portugol Web Studio:

programa {
  funcao inicio() {
    // limite dos números primos (incluindo)
    inteiro limite = 100
    logico primo

    // Lembre-se! O número 1 não é primo
    escreva("Numeros primos entre 2 e " + limite + ":\n")
  
    // laço que percorre os valores de 2 até o limite desejado
    para (inteiro i = 2; i <= limite; i++) {
      primo = verdadeiro
                       
      // se o valor de i for 7, a variável j do laço contará
      // de 2 até 7 / 2 (divisão inteira), ou seja, 3. Se o 
      // módulo de 7 por qualquer um dos valores neste intervalo 
      // for igual a 0, então o número não é primo
      para (inteiro j = 2; j <= (i / 2); j++) {
        se (i % j == 0) {
          primo = falso // não é primo
          pare
        }
      }
    
      se (primo == verdadeiro) {
        escreva(i, " ")
      }
    }
  }
}



Ruby ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como usar a classe DateTime da linguagem Ruby

Quantidade de visualizações: 7365 vezes
A classe DateTime da linguagem Ruby extende a classe Date e inclui horas, minutos, segundos e frações de segundo. Além disso, esta classe fornece suporte básico a fuso horários.

Fuso horários são representados como uma diferença do UTC (Universal Coordinated Time) em fração de um dia. Esta diferença é quanto a hora local é mais cedo ou mais tarde que o UTC. Uma diferença de UTC 0 está centralizada na Inglaterra (também conhecido como GMT). À medida que viajamos para o leste, a diferença aumenta até que alcancemos a linha de separação de data no meio do Oceano Pacífico. Quando viajamos para o oeste, a diferença diminui. Esta diferença é abreviada como "of" na classe Date.

Veja um trecho de código no qual usamos a classe DateTime para obter a data e hora atual:

# importa o módulo date
require "date"

# obtém a data e hora atual
agora = DateTime::now

# exibe o resultado
puts "Agora é " + agora.strftime("%e/%m/%Y - %H:%M:%S")

Ao executar este código Ruby nós teremos o seguinte resultado:

Agora é 5/04/2022 - 11:51:06


Java ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Como usar o modificador final em classes, variáveis e métodos Java - Programação Orientada a Objetos em Java

Quantidade de visualizações: 13678 vezes
O modificador final pode ser usado com classes, variáveis e métodos. É claro que o significado varia dependendo do uso. Por exemplo, ao marcarmos uma variável com o modificador final, estamos na verdade criando uma constante, ou seja, uma variável cujo conteúdo não pode ser alterado durante a execução do programa. Veja:

public class Estudos{ 
  static final int VALOR = 45;  

  public static void main(String args[]){ 
    // vamos tentar alterar o valor da
    // constante
    VALOR = 10;
  } 
}

Ao tentarmos compilar este programa teremos a seguinte mensagem de erro:

Estudos.java:7: cannot assign a value to 
final variable VALOR
    VALOR = 10;
    ^
1 error


Tenha em mente, porém, que quando uma variável marcada como final é uma referência a um objeto, é a referência que não poderá ser alterada. As propriedades do objeto para a qual ela aponta poderão sofrer alterações, exceto se estes também estiverem marcados como final.

Quando aplicado a classes, o modificador final garante que a classe não poderá ser extendida, ou seja, não é possível criar uma classe derivada a partir de uma classe marcada como final. Veja:

// superclasse
final class Pessoa{
  public String nome;
}

// subclasse
class Aluno extends Pessoa{
  public String matricula;
}

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // Cria um objeto da classe Aluno
    Aluno a = new Aluno();
  } 
}

Ao tentarmos compilar este código teremos a seguinte mensagem de erro:

Estudos.java:7: cannot inherit from 
final Pessoa
class Aluno extends Pessoa{
                    ^
1 error


Um método marcado como final não pode ser sobrescrito. Veja um exemplo:

// superclasse
class Pessoa{
  protected String nome;

  public final String getNome(){
    return this.nome;
  }
}

// subclasse
class Aluno extends Pessoa{
  // estamos sobrescrevendo o método
  // herdado da superclasse
  public final String getNome(){
    return "Aluno: " + this.nome;
  }
}

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // Cria um objeto da classe Aluno
    Aluno a = new Aluno();
  } 
}

Ao tentarmos compilar este código teremos a seguinte mensagem de erro:

Estudos.java:14: getNome() in Aluno cannot 
override getNome() in Pessoa; overriden method is final
  public final String getNome(){
                      ^
1 error


Resumindo: variáveis marcadas com final não poder sofrer alterações. Classes marcadas como final não podem ter classes derivadas. Métodos marcados como final não podem ser sobrescritos.


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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