Módulos externos

Módulos e blibliotecas em Python¶

Módulos e bibliotecas são o meio de estender as funcionalidades básicas da linguagem. Permitem que nós programadores utilizem código previamente escrito, evitando a necessidade de reinventar a roda a cada novo projeto.

Objetivos¶

Explorar as bibliotecas padrão do Python e o que elas oferecem.
Aprender a instalar e usar bibliotecas de terceiros.

Módulos mais conhecidos¶

Bibliotecas padrão de Python:

os: Para interagir com o sistema operacional. datetime: Para manipular datas e horas. collections: Contém alternativas especializadas para containers padrão (como namedtuple, deque, Counter, etc.). math: Funções matemáticas. json: Para ler e escrever arquivos JSON. re: Para trabalhar com expressões regulares.

Desenvolvimento web:

Flask: Um micro-framework para desenvolvimento web. Django: Um framework de alto nível para desenvolvimento web. FastAPI: Estrutura web moderna para construção de APIs RESTful

Desenvolvimento de GUI:

tkinter: Biblioteca padrão para desenvolvimento de GUI. PyQt ou PySide: Para criar interfaces de usuário modernas. Flet: Interface cross plataforma Kivy: Desenvolvimento de aplicativos móveis ou desktop.

Automatização e scraping:

selenium: Para automatização de navegadores web. BeautifulSoup: Para parsing de HTML e XML.

Conexão com bancos de dados:

sqlite3: Interface para SQLite, um banco de dados relacional embutido. SQLAlchemy: Um toolkit SQL e ORM (Object-Relational Mapping).

E muitoooo maissss.....

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Importando Módulos¶

Para usar um módulo padrão do python, primeiro você precisa importá-lo. Isso é feito usando a palavra-chave import.

import datetime
import calendar

Instalando bibliotecas externas¶

Além das bibliotecas padrão, você pode instalar bibliotecas externas. Essas são coleções de módulos escritos por terceiros que fornecem funcionalidades adicionais, desde manipulação de dados, web, interface até aprendizado de máquina. Antes de realizar o import dessas bibliotecas é necessário realizar a sua instalação.

O pip é o gerenciador de pacotes do Python que facilita a instalação e gerenciamento dessas bibliotecas. Ele vem pré-instalado com o Python.

Instalar uma biblioteca:¶

Use o comando pip install nome_da_biblioteca. Por exemplo, para instalar a biblioteca de requisições HTTP requests, você usaria pip install requests.

Listar bibliotecas instaladas:¶

Use pip list.

Package	Version
numpy	1.20.1
requests	2.31.0

Ou pip freeze.

numpy==1.20.1
requests==2.31.0

Desinstalar uma biblioteca:¶

Use pip uninstall nome_da_biblioteca.

Instalar bibliotecas de um arquivo de requisitos:¶

Para projetos maiores, é comum especificar todas as dependências em um arquivo de requisitos, geralmente chamado requirements.txt. Para instalar todas as bibliotecas listadas neste arquivo, use pip install -r requirements.txt.

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Módulo `datetime`¶

O módulo datetime é built-in do Python e fornece classes para manipular datas e horas.

Classes Principais¶

date: Representa uma data (ano, mês e dia).
time: Representa uma hora do dia.
datetime: Combina uma data e uma hora.
timedelta: Representa a diferença entre duas datas ou horas.

Criando Objetos¶

Para criar uma data:

import datetime

d = datetime.date(2023, 10, 20)
print(d)  # Saída: 2023-10-20

Diferença entre datas¶

Você pode subtrair duas datas para obter um objeto timedelta:

d1 = datetime.date(2023, 10, 20)
d2 = datetime.date(2023, 11, 20)
delta = d2 - d1
print(delta.days)  # Saída: 31

Adicionando ou subtraindo de uma data¶

Use timedelta:

d = datetime.date(2023, 10, 20)
delta = datetime.timedelta(days=10)
new_date = d + delta
print(new_date)  # Saída: 2023-10-30

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Módulo `calendar`¶

O módulo calendar built-in do Python e fornece funções e classes para trabalhar com calendários.

Funções Úteis¶

weekday(): Retorna o dia da semana de uma data. 0 é segunda-feira e 6 é domingo.

import calendar

print(calendar.weekday(2023, 10, 20))  # Saída: 4 (pois 20 de outubro de 2023 é uma sexta-feira)

monthrange(): Retorna o dia da semana do primeiro dia e o número de dias do mês, para o ano e mês especificados.

print(calendar.monthrange(2023, 10))  # Saída: (6, 31) (pois outubro de 2023 começa em um domingo e tem 31 dias)

Dicas e Truques¶

O módulo datetime é mais adequado para manipulação de datas e horas, enquanto o módulo calendar é mais voltado para operações relacionadas a calendários.
Ao lidar com fusos horários, considere usar o módulo pytz.
Lembre-se de que a indexação dos dias da semana no módulo calendar começa em 0 para segunda-feira e vai até 6 para domingo.

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Desafio¶

Esse foi uma breve descrição de utilização dos módulos datetime e calendar. Ambos os módulos têm muitas outras funcionalidades que podem ser exploradas na documentação oficial do Python. O seu desafio é:

Gestão de Datas

Crie um programa Python que lida com operações de data e calendário. Este programa será interativo e solicitará ao usuário que insira dados para processamento.

O seu programa Python deverá:

- Solicitar ao usuário que insira uma data no formato DD/MM/YYYY.

Uma vez fornecida a data, o programa deverá:

- Mostrar o dia da semana correspondente à data inserida.
- Calcular e exibir o número de dias que faltam até o final do ano a partir da data fornecida.
- Converter a data para o fuso horário GMT+3 e mostrar o resultado.

Em seguida, o programa deverá usar o módulo calendar para:

- Exibir o calendário do mês da data fornecida.
- Determinar e informar se o ano da data fornecida é bissexto.
- Listar todas as segundas-feiras do mês da data fornecida.

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Interação com Sistemas de Arquivos¶

Python também oferece módulos, como os, para interagir com sistemas de arquivos. Ele permite navegar, criar, modificar e deletar arquivos e diretórios, entre outras operações.

Vamos conhecer apenas ver alguns métodos, sugiro se aprofundar lendo a documentação https://docs.python.org/pt-br/3/library/os.html.

Navegando pelo Sistema de Arquivos¶

Obter o diretório atual:

import os
print(os.getcwd())

Mudar de diretório:

os.chdir('/path/to/directory')

Manipulando Diretórios¶

Criar um diretório:

os.mkdir('nome_do_diretorio')

Criar múltiplos diretórios:

os.makedirs('dir1/dir2/dir3')

Renomear um diretório:

os.rename('nome_atual', 'novo_nome')

Remover um diretório:

os.rmdir('nome_do_diretorio')

Manipulando Arquivos¶

Listar arquivos e diretórios:

print(os.listdir('.'))

Verificar a existência de um arquivo ou diretório:

print(os.path.exists('nome_do_arquivo.txt'))

Obter informações sobre o arquivo:

info = os.stat('nome_do_arquivo.txt')
print(info)

Remover um arquivo:

os.remove('nome_do_arquivo.txt')

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Exemplos Práticos¶

Listar todos os arquivos de texto em um diretório:

txt_files = [f for f in os.listdir('.') if f.endswith('.txt')]
print(txt_files)

automação de tarefas

Cenário: Imagine que você tenha uma pasta chamada "documentos" que contém vários arquivos de texto. Sua tarefa é criar uma automação que faça o seguinte:

Verifique se a pasta "documentos" existe. Se não existir, crie-a.
Navegue até a pasta "documentos".
Crie três arquivos de texto com conteúdos diferentes.
Liste todos os arquivos na pasta.
Renomeie um dos arquivos.
Verifique o tamanho de cada arquivo.
Mova um dos arquivos para uma subpasta chamada "arquivados".
Liste novamente todos os arquivos na pasta "documentos".

import os

# Passo 1: Verifique se a pasta "documentos" existe. Se não, crie-a.
if not os.path.exists("documentos"):
    os.mkdir("documentos")

# Passo 2: Navegue até a pasta "documentos".
os.chdir("documentos")

# Passo 3: Crie três arquivos de texto com conteúdos diferentes.
with open("documento1.txt", "w") as file:
    file.write("Conteúdo do Documento 1.")
with open("documento2.txt", "w") as file:
    file.write("Conteúdo do Documento 2.")
with open("documento3.txt", "w") as file:
    file.write("Conteúdo do Documento 3.")

# Passo 4: Liste todos os arquivos na pasta.
lista_arquivos = os.listdir('.')
print(lista_arquivos)

# Passo 5: Renomeie um dos arquivos.
os.rename("documento2.txt", "documento_renomeado.txt")

# Passo 6: Verifique o tamanho de cada arquivo.
tamanho_arquivos = {file: os.stat(file).st_size for file in os.listdir('.') if os.path.isfile(file)}
print(tamanho_arquivos)

# Passo 7: Mova um dos arquivos para uma subpasta chamada "arquivados".
if not os.path.exists("arquivados"):
    os.mkdir("arquivados")
os.rename("documento3.txt", "arquivados/documento3.txt")

# Passo 8: Liste todos os arquivos na pasta "documentos" novamente.
lista_arquivos = os.listdir('.')
print(lista_arquivos)

Desafio¶

Pratique o uso de modulos alterando o exemplo automação de tarefas para que ele organize os arquivos do seu computador. Esse script deve ser capaz de organizar os arquivos por extensão em diretórios diferentes. Por exemplo: imagens .jpg ou .png para a parta img arquivos .pdf para a pasta pdf e assim por diante. ATENÇÃO: Muiti cuidado para não excluir seus arquivos pessoais.

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Instalando bibliotecas externas¶

Instalar uma biblioteca:¶

Listar bibliotecas instaladas:¶

Desinstalar uma biblioteca:¶

Instalar bibliotecas de um arquivo de requisitos:¶

Módulo datetime¶

Classes Principais¶

Criando Objetos¶

Diferença entre datas¶

Adicionando ou subtraindo de uma data¶

Módulo calendar¶

Funções Úteis¶

Dicas e Truques¶

Desafio¶

Interação com Sistemas de Arquivos¶

Navegando pelo Sistema de Arquivos¶

Manipulando Diretórios¶

Manipulando Arquivos¶

Exemplos Práticos¶

Desafio¶

Módulo `datetime`¶

Módulo `calendar`¶