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Como usar a ordenação Selection Sort em Python - Ordenação por Seleção em Python

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Nesta dica mostrarei os detalhes da ordenação Selection Sort e como implementá-la em Python. Também chamada de Ordenação por Seleção, esta ordenação classifica o array (ou vetor) de forma repetitiva procurando sempre o menor elemento na parte não ordenada do vetor e movendo-o para a parte já ordenada. Mencionei menor elemento para o caso da classificação em ordem crescente. Se for ordem decrescente então deveremos buscar sempre o maior elemento.

Considerando o vetor [1, 6, 9, 3, 7, 8, 5, 2] nós teremos as iterações do laço externo e do laço interno, resultando nas seguintes trocas de elementos:

Troca 1:
2 trocou de lugar com 6
Resultado: [1, 2, 9, 3, 7, 8, 5, 6]

Troca 2:
3 trocou de lugar com 9
Resultado: [1, 2, 3, 9, 7, 8, 5, 6]

Troca 3:
5 trocou de lugar com 9
Resultado: [1, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 6]

Troca 4:
6 trocou de lugar com 7
Resultado: [1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 7]

Troca 5:
7 trocou de lugar com 8
Resultado: [1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 8]

Troca 6:
8 trocou de lugar com 9
Resultado: [1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9]

Veja agora o código Python completo para a ordenação Selection Sort. Coloquei comentários detalhados para facilitar o seu entendimento do algorítmo:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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# função principal do programa
def main():
  # vamos criar um vetor de inteiros
  valores = [1, 6, 9, 3, 7, 8, 5, 2]
    
  # vamos mostrar o vetor na ordem original
  print("Vetor na ordem original: {0}".format(valores))
    
  # agora vamos usar a ordenação Selection Sort
  # para ordenar o vetor em ordem crescente
  ordenar_selection_sort(valores)
    
  # e agora vamos mostrar o vetor ordenado
  print("Vetor ordenado: {0}".format(valores))
  

# função que usa a ordenação Selection Sort para
# ordenar um array de inteiros
def ordenar_selection_sort(vetor):
  # vamos obter o tamanho do vetor    
  n = len(vetor)
 
  # o laço externo percorre os elementos do vetor a partir
  # do primeiro elemento e vai até o penúltimo elemento
  for i in range(0, n - 1):
    # encontramos o menor elemento do sub-vetor que ainda
    # não foi ordenado
    indice_menor_elemento = i
      
    # o laço interno começa no índice (i + 1) e vai
    # até a quantidade de elementos no vetor - 1
    for j in range(i + 1, n):
      # o elemento atual (j) é menor que o elemento no
      # índice do menor elemento?        
      if vetor[j] < vetor[indice_menor_elemento]:
        # atualizamos o índice do menor elemento
        indice_menor_elemento = j
                
    # troca o menor elemento com o elemento no índice
    # i, no sub-vetor já ordenado
    if vetor[indice_menor_elemento] != vetor[i]:
      temp = vetor[indice_menor_elemento]
      vetor[indice_menor_elemento] = vetor[i]
      vetor[i] = temp

if __name__== "__main__":
  main()

Por apresentar laços aninhados (um laço externo e um interno), a ordenação Selection Sort não é recomendada para grandes conjuntos de dados, visto que sua complexidade de tempo é de O(n2).

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Ruby ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como remover elementos repetidos de um array em Ruby usando as funções uniq e uniq!

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Em algumas situações nós precisamos excluir os itens duplicados de um array em Ruby. Para isso nós podemos usar as funções uniq e uniq!. A função uniq remove os itens duplicados e retorna um novo array, enquanto uniq! opera no array original, ou seja, modificando seus valores.

Veja o código Ruby completo para o exemplo:

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# Cria um array de inteiros com duplicações
valores = [2, 3, 3, 5, 5, 6, 3]

# Exibe os valores do array original
puts "Os valores do array são:\n"
valores.each do | valor |
  print valor.to_s + " "
end

# Obtém um novo array sem as duplicações
valores2 = valores.uniq
puts "\n\nO novo array sem repetições:\n"
valores2.each do | valor |
  print valor.to_s + " "
end

# Remove as duplicações do array original
valores.uniq!
puts "\n\nO array original sem repetições:\n"
valores.each do | valor |
  print valor.to_s + " "
end

Ao executar este código Ruby nós teremos o seguinte resultado:

Os valores do array são:
2 3 3 5 5 6 3

O novo array sem repetições:
2 3 5 6

O array original sem repetições:
2 3 5 6


PHP ::: Dicas & Truques ::: Expressões Regulares

Expressões Regulares em PHP - Como usar expressões regulares em PHP

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Expressões regulares são padrões pré-definidos que permitem pesquisar ou substituir uma substring em uma string. Isso quer dizer que expressões regulares são uma ferramenta muito útil para validar CEPs, números de telefones, cartões de crédito, endereços de e-mail, entre outros.

Várias linguagens de programação suportam expressões regulares, entre estas Perl, JavaScript, Java, C#, Python e VB.NET. Porém, o domínio destas expressões é privilégio de poucos. Talvez por sua complexidade ou até mesmo pelo fato de que alguns programadores se contentam em aprender apenas as características básicas de uma linguagem de programação. Quando precisam escrever um programa realmente avançado, vão em busca de códigos prontos e que satisfaçam suas necessidades depois de algumas pequenas alterações.

O PHP suporta dois tipos de expressões regulares: PCRE (Perl-Compatible Regular Expression) e POSIX Extended. O grupo de dicas apresentadas nesta seção de nosso site abrange estes dois tipos de expressões regulares.

Algumas funções de expressões regulares PCRE são: preg_grep(), preg_last_error(), preg_match_all(), preg_match(), preg_quote(), preg_replace_callback(), preg_replace() e preg_split(). Estas funções são abordadas com mais detalhes nesta seção.

Algumas funções de expressões regulares POSIX Regex são: ereg_replace(), ereg(), eregi_replace(), eregi(), split(), spliti(), sql_regcase().

Veja um trecho de código que usa a função eregi() para verificar se uma URL começa com http ou https:

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<?
  $url = "http://www.arquivodecodigos.com.br";

  // vamos verificar se a URL começa com http ou https
  if(eregi("^http|https", $url))
    echo "A URL começa com o padrão analisado";
  else
    echo "A URL NÃO começa com o padrão analisado";
?>



C++ ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cateto oposto dadas as medidas da hipotenusa e do cateto adjascente em C++

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Todos estamos acostumados com o Teorema de Pitágoras, que diz que "o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos". Baseado nessa informação, fica fácil retornar a medida do cateto oposto quando temos as medidas da hipotenusa e do cateto adjascente. Isso, claro, via programação em linguagem C++.

Comece observando a imagem a seguir:



Veja que, nessa imagem, eu já coloquei os comprimentos da hipotenusa, do cateto oposto e do cateto adjascente. Para facilitar a conferência dos cálculos, eu coloquei também os ângulos theta (que alguns livros chamam de alfa) e beta já devidamente calculados. A medida da hipotenusa é, sem arredondamentos, 36.056 metros.

Então, sabendo que o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos (Teorema de Pitógoras):

\[c^2 = a^2 + b^2\]

Tudo que temos que fazer é mudar a fórmula para:

\[a^2 = c^2 - b^2\]

Veja que agora o quadrado do cateto oposto é igual ao quadrado da hipotenusa menos o quadrado do cateto adjascente. Não se esqueça de que a hipotenusa é o maior lado do triângulo retângulo.

Veja agora como esse cálculo é feito em linguagem C++:

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#include <iostream>
#include <math.h>
#include <cstdlib>
 
using namespace std;
 
int main(int argc, char *argv[]){
  float c = 36.056; // medida da hipotenusa
  float b = 30; // medida do cateto adjascente
  
  // agora vamos calcular o comprimento da cateto oposto
  float a = sqrt(pow(c, 2) - pow(b, 2));
 
  // e mostramos o resultado
  cout << "A medida do cateto oposto é: " << a << "\n\n";
	 
  system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS;
}

Ao executar este código C++ nós teremos o seguinte resultado:

A medida do cateto oposto é: 20.0009

Como podemos ver, o resultado retornado com o código C++ confere com os valores da imagem apresentada.


Delphi ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como retornar a hora atual em Delphi usando as funções Time(), GetTime() e TimeToStr()

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Como retornar a hora atual em Delphi usando as funções Time(), GetTime() e TimeToStr()

Em algumas situações precisamos obter a hora atual (apenas a hora, desconsiderando a data) do sistema. Em Delphi isso pode ser feito com o auxílio da função Time(), presente na unit SysUtils. Esta função não requer nenhum argumento e retorna a hora atual como um TDateTime. Veja o exemplo:

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procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  hora: TDateTime;
begin
  // vamos obter a hora atual
  hora := Time();

  // podemos também usar a função GetTime()
  //hora := GetTime();

  // vamos exibir o resultado
  ShowMessage(TimeToStr(hora));
end;

Ao executar este código Delphi nós teremos o seguinte resultado:

15:17:17

Note que podemos também obter a hora atual (sem a data) usando a função GetTime(), também na unit SysUtils.

Para fins de compatibilidade, esta dica foi escrita usando Delphi 2009.


Java ::: Design Patterns (Padrões de Projeto) ::: Singleton Pattern

Padrões de projeto para iniciantes - Como usar o padrão de projeto Singleton em suas aplicações Java

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O padrão de projeto Singleton (ou Singleton Pattern) é um dos padrões de projeto mais conhecidos e implementado extensivamente nas linguagens que suportam programação orientada a objetos, tais como Java e C#. Nesta dica eu mostrarei como implementá-lo.

Uma das situações nas quais usamos o padrão Singleton é quando queremos que somente uma instância de uma determinada classe seja criada e que esta esteja disponível para todas as demais classes do sistema. Um exemplo disso é uma classe responsável por registrar logs do sistema, uma classe responsável por obter conexões com o banco de dados, ou ainda uma classe que concentra dados de configuração da aplicação.

Assim, a chave do padrão Singleton é um método estático, geralmente chamado de getInstance(), que retorna uma nova instância da classe se esta ainda não foi instanciada. Se a classe já tiver sido instanciada, o método getInstance() retorna a instância já existente.

Vamos ver um exemplo deste padrão em Java. Observe o código a seguir:

Código para Logger.java:

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package estudos;

// Uma classe Singleton responsável por gravar
// logs no sistema
public class Logger {
    // variável estática e privada que guarda a instância
    // atual da classe
    private static Logger instancia = null;

    // Método estático que retorna uma instância já existente, ou
    // cria uma nova instância
    public static Logger getInstance() {
        if (instancia == null) {
            instancia = new Logger();
        }
        return instancia;
    }

    // Construtor privado para evitar que instâncias sejam
    // criadas usando new
    private Logger() {
        // não precisamos fazer nada aqui
    }

    // método usado para registrar logs
    public void registrarLog(String dados) {
        System.out.println("Vou registrar o log: " + dados);
    }
}

Veja agora como podemos chamar o método getInstance(), obter um objeto da classe Logger e "registrar um log":

Código para Main.java:

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package estudos;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos registrar um novo log usando a classe Singleton
    Logger.getInstance().registrarLog("Novo usuário cadastrado.");
  }
}

Ao executar esta aplicação teremos a seguinte saída:

Vou registrar o log: Novo usuário cadastrado.


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