Aprendendo Python por Conta Própria: Variáveis em Python

Nesse post iremos aprender sobre Variáveis em Python, o que são, para que servem e quais os tipos existentes.

Variáveis existem em praticamente todas as linguagens de programação. Elas são uma parte fundamental da manipulação e armazenamento de dados.

Usar variáveis é importante na programação porque permite armazenar e manipular dados de forma eficiente, facilitando a reutilização e organização do código.

Variáveis em Python – o que são?

Em Python, assim como em outra linguagem de programação, uma variável é um nome que é usado para armazenar um valor. Ela pode conter diferentes tipos de dados, como números, texto, listas e objetos. As variáveis são criadas atribuindo um valor a um nome específico e podem ser usadas para realizar operações e manipular dados dentro de um programa.

De uma forma mais técnica, variáveis são locais de memória reservados usados para armazenar valores em um programa Python. Isso significa que ao criar uma variável você reserva algum espaço na memória. Com base no tipo de dados de uma variável, o interpretador Python aloca memória e decide o que pode ser armazenado na memória reservada. Portanto, ao atribuir diferentes tipos de dados às variáveis Python, você pode armazenar números inteiros, decimais ou caracteres nessas variáveis. Vamos ver mais sobre os tipos de variáveis, ou dados, no tópico a seguir.

Tipos de Variáveis em Python

O aprendizado dos conceitos básicos de variáveis é semelhante entre as linguagens de programação, mas os tipos de variáveis e a sintaxe podem variar de uma linguagem para outra. É importante entender os conceitos gerais e adaptá-los à linguagem específica que está sendo utilizada.

Python possui uma variedade de tipos de variáveis, cada um com suas próprias propriedades e características. Os tipos de variáveis mais comuns são os seguintes:

Inteiros (int): representam números inteiros, positivos ou negativos. Exemplos: 1, 2, 3, -1, -2, -3.
Ponto flutuante (float): representam números decimais. Exemplos: 1.0, 2.5, 3.14, -1.0, -2.5, -3.14.
String (str): representam cadeias de caracteres, ou seja, textos. Exemplos: “Olá, mundo!”, “Python”, “1234567890”.
Boolean (bool): representam valores lógicos, verdadeiro ou falso. Exemplos: True, False.

Além desses tipos básicos, Python também possui tipos compostos, como:

Listas (list): representam coleções de valores ordenados. Exemplos: [1, 2, 3], [“a”, “b”, “c”], [True, False, True].
Tuplas (tuple): representam coleções de valores ordenados e imutáveis. Exemplos: (1, 2, 3), (“a”, “b”, “c”), (True, False, True).
Dicionários (dict): representam coleções de pares chave-valor. Exemplos: {“nome”: “John”, “idade”: 30}, {“cor”: “azul”, “tamanho”: “grande”}.

Veja na prática. Lembra que o # é um comentário em Python, ou seja, as linhas iniciadas com # não são executadas, mas sim ignoradas. Veja: Comentários em Python


# Declaração de uma variável inteira
idade = 30

# Declaração de uma variável de ponto flutuante
preco = 12.5

# Declaração de uma variável string
nome = "John Doe"

# Declaração de uma variável booleana
esta_chuvendo = True

# Declaração de uma lista
numeros = [1, 2, 3, 4, 5]

# Declaração de uma tupla
nomes = ("John", "Doe", "Smith")

# Declaração de um dicionário
pessoa = {"nome": "John Doe", "idade": 30}

Por que Variável se Chama Variável?

A variável recebe esse nome em linguagens de programação porque ela pode armazenar diferentes valores ao longo da execução do programa, ou seja, o valor armazenado pode variar.

Por exemplo, nas linhas abaixo podemos ver que a variável idade recebe o valor 12 mas em seguida passa a ter 13:

>>> idade = 12
>>> print(idade)
12
>>> idade = 13
>>> print(idade)
13

Podemos ver que a variável idade “variou” seu valor e por isso tem esse nome.

Veja também: IDEs Grátis mais Populares para Python – Escolhendo o Melhor e Aprendendo Python por Conta Própria: Instalar Python no Linux e Windows e Acessar o REPL

Como funcionam as variáveis em python?

Em Python, usamos as variáveis para armazenar valores na memória RAM. O processo de funcionamento das variáveis em relação à memória RAM é o seguinte:

Quando você cria uma variável em Python, o interpretador reserva um espaço na memória para armazenar o valor atribuído a ela.
O tipo da variável determina a quantidade de espaço necessária na memória. Por exemplo, uma variável do tipo inteiro (int) ocupará um espaço fixo, enquanto uma variável do tipo string ocupará um espaço variável, dependendo do tamanho da string.
Quando você atribui um valor a uma variável, o interpretador armazena esse valor no espaço reservado na memória.
Se você atribuir um novo valor à mesma variável, o interpretador atualizará o conteúdo desse espaço de memória com o novo valor.
Se você criar uma nova variável e atribuir a ela o mesmo valor que outra variável já possui, o interpretador criará um novo espaço de memória e copiará o valor para esse novo espaço.
A memória ocupada é liberada automaticamente quando a variável não é mais utilizada ou quando o programa é encerrado.

Em Python, é importante lembrar que as variáveis são apenas rótulos para os valores armazenados na memória, e não é necessário declará-las com um tipo específico antes de utilizá-las. O interpretador Python determina automaticamente o tipo da variável com base no valor atribuído a ela.

O computador armazena os dados em formato binário, uma vez que opera com base no princípio da representação binária.

Praticando o Funcionamento das variáveis Python

Se estivéssemos usando, ou soubéssemos, uma linguagem chamada assembly, poderíamos converter esses itens de usar a ados e fazer o endereço de memória aparecer, no entanto, assembly não é tão fácil assim e está fora do contexto desse post.

Podemos a função id() integrada do Python que retorna o endereço onde o objeto está armazenado.

Abra um terminal Python ou um IDE e faça o teste você mesmo.

Digite “Maio” e tecle Enter
Digite id(“Maio”) e veja aparecer 140220007385264

>>> "Maio"
'Maio'
>>> id("Maio")
140220007385264

A saída 140220007385264 representa o ID da variável Maio. O ID é um número exclusivo que identifica uma variável na memória do computador. A função id() é usada para exibir o identificador da variável.

Em Python, todas as variáveis são objetos. Os objetos são criados na memória do computador quando são declarados. O ID da variável é usado para identificar o objeto na memória.

Agora, farei a mesma ação, mas em vez de usar um texto (String), usarei um número Inteiro.

>>> 12
12
>>> id(12)
140220016345680

Uma vez armazenados os dados na memória, eles devem ser acessados repetidamente para a realização de determinado processo. Obviamente, buscar os dados do seu ID é complicado. Linguagens de alto nível como Python tornam possível fornecer um alias ou rótulo adequado para se referir à localização da memória.

Veja outros artigos dessa série: Série de artigos sobre Python

Para continuar nosso entendimento, vamos rotular o local de maio como mes e o local em que 18 iremos armazenar como idade. Python usa o operador de atribuição (=) para vincular um objeto ao rótulo.

>>> mes="Maio"
>>> idade=18
>>> 
>>> id(mes)
140220005757104
>>> 
>>> id(idade)
140220016345872

O rótulo é um identificador que geralmente é chamado de variável. Uma variável Python é um nome simbólico que é uma referência ou ponteiro para um objeto.

Declarando Variáveis em Python

Nos exemplos acima, já criamos variáveis e demos valores diferentes para elas e isso é o que chamamos de declarar uma variável. Podemos atribuir valores à uma variável como mostrei acima, onde idade = 30, preco = 12.5, nome = “John Doe” e esta_chuvendo = True.

>>> nome = "Elder Rodrigues"
>>> idade = 12
>>> peso = 50.5
>>> 
>>> print(nome)
Elder Rodrigues
>>> print(idade)
12
>>> print(peso)
50.5

Essa é a forma mais comum usada por programadores para fornecer um valor a uma variável. Nada de digitarmos apenas o números e teclarmos Enter como em:

>>> 13
13

Não!!! Isso foi apenas para aprendizado. Na verdade, damos um nome e nele colocamos um valor:

idade = 12

Variáveis Python não precisam de declaração explícita para reservar espaço de memória, ou seja, não preciso dizer que a variável X é um inteiro e que Y é uma string. A linguagem já entende qual tipo de dado está armazenado de acordo com o valor.

Uma variável em Python é criada automaticamente quando se atribui um valor a ela. O sinal de igual (=) é utilizado para atribuir valores às variáveis. O operando à esquerda do operador = é o nome da variável e o operando à direita do operador = é o valor armazenado na variável. Por exemplo,

contador = 100 # Cria uma variável inteira 
milhas = 1000.0 # Cria uma variável de ponto flutuante 
nome = "Elder Rodrigues" # Cria uma variável string

Exibindo o valor das variáveis em Python

Já fizemos isso aqui! Sim, fizemos muito ao usarmos a função print() ou quando teclamos Enter para exibir o valor das variáveis nos exemplos acima. Mais rever para deixarmos o código mais completo:

#1 crie um arquivo chamado minhas_variaveis.py e digite o seguinte conteúdo:

contador = 100 # Cria uma variável inteira 
milhas = 1000.0 # Cria uma variável de ponto flutuante 
nome = "Elder Rodrigues" # Cria uma variável string

print (contador)
print (milhas)
print (nome)

Execute o script minhas_variaveis.py e veja o resultado:

100
1000.0
Elder Rodrigues

Deletando Variáveis em Python

Posso excluir a referência a um objeto numérico usando a instrução del. A sintaxe da instrução del é

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]]

Exibindo os Tipos de Dados(Variáveis) em Python

Para vermos os tipos de dados, ou variáveis, podemos usar a função chamada type() em Python. Abaixo vemos que idade é do tipo inteiro ou int e mes do tipo string ou str.

>>> type(idade)
<class 'int'>
>>> 
>>> type(mes)
<class 'str'>

Posso excluir um único objeto ou vários objetos usando a instrução del. Por exemplo:

del nome, idade, milhas

#ou usar essa forma mais complicada

del nome
del idade
del milhas

Veja num exemplo prático que ocorre um erro ao final porque a variável não existe mais, ou ela não está definida.

>>> nome = "Elder Rodrigues" 
>>> print(nome)
Elder Rodrigues
>>> del nome
>>> print(nome)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'nome' is not defined. Did you mean: 'None'?

Variáveis Python – Atribuição Múltipla

Python permite inicializar mais de uma variável em uma única instrução. No caso a seguir, três variáveis têm o mesmo valor.

>>> a=10
>>> b=10
>>> c=10

Em vez de atribuições separadas, você pode fazer isso em uma única instrução de atribuição da seguinte maneira

>>> a=b=c=10
>>> print (a,b,c)
10 10 10

No caso a seguir, temos três variáveis com valores diferentes.

>>> a=10
>>> b=20
>>> c=30

Essas instruções de atribuição separadas podem ser combinadas em uma. Você precisa fornecer nomes de variáveis separados por vírgula à esquerda e valores separados por vírgula à direita do operador =.

>>> a,b,c = 10,20,30
>>> print (a,b,c)
10 20 30

Vamos tentar alguns exemplos no modo script:

a = b = c = 100

print (a)
print (b)
print (c)

Isso produz o seguinte resultado:

100
100
100

Acima, um objeto inteiro é criado com o valor 100 e todas as três variáveis são atribuídas ao mesmo local de memória.

Você também pode atribuir vários objetos a diversas variáveis. Por exemplo:

a,b,c = 1,2,"Elder Rodrigues"

print (a)
print (b)
print (c)

O resulado será:

1
2
Elder Rodrigues

Variáveis Python – Convenção de Nomenclatura

Uma convenção de nomes nada mais é que a forma como devemos escrever no Python; algumas regras são obrigatórias e podem gerar erros.

Cada variável Python deve ter um nome exclusivo como a, b, c. O nome de uma variável pode ser significativo, como cor, idade, nome, etc.

Existem certas regras que devem ser observadas ao nomear uma variável Python:

O nome de uma variável deve começar com uma letra ou sublinhado
O nome de uma variável não pode começar com um número ou qualquer caractere especial como $, (, *% etc. Veja: Saiba o que É um Caractere Especial
Um nome de variável só pode conter caracteres alfanuméricos e sublinhados (A-z, 0-9 e _)
Os nomes das variáveis Python diferenciam maiúsculas de minúsculas, o que significa que Nome e NOME são duas variáveis diferentes em Python.
Palavras-chave reservadas do Python não podem ser usadas para nomear a variável.

Veja também: Windows: Caracteres Proibidos para Nomes de Arquivos e Pastas

Se o nome da variável contiver várias palavras, devemos usar um destes padrões de nomenclatura

A primeira letra é minúscula, mas a primeira letra de cada palavra subsequente em maiúscula. Por exemplo: kmPorHora, precoPorLitro
A primeira letra de cada palavra em maiúscula. Por exemplo: KmPorHora, PrecoPorLitro
Use um único caractere de sublinhado (_) para separar palavras. Por exemplo: km_por_hora, preco_por_litro

Escolha uma dessas convenções/recomendações ao escrever seus códigos.

Exemplos de nomeclatura em python,

contador_inicial = 100 
milhas_por_hora = 1000.0 
nomeCompleto = "Elder Rodrigues"

print (contador_inicial)
print (milhas_por_hora)
print (nomeCompleto)

Você poderá gostar de:

Esses nomes de variáveis são inválidos e produzirão erros:

1contador = inicia com numeral
$_contador = inicia com caractere especial
contador-inicial = tem um caractere especial

Constantes em Python

Constantes são valores que não podem ser alterados após serem atribuídos. Constantes são usadas para representar valores que são conhecidos de antemão ou que não devem ser alterados.

Python não possui nenhuma constante definida formalmente. No entanto, você pode indicar uma variável a ser tratada como uma constante usando nomes em letras maiúsculas com sublinhados.

Por exemplo, o nome PI_VALUE indica que você não deseja que a variável seja redefinida ou alterada de forma alguma.

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