Variáveis em Python: Um Guia Completo para Iniciantes

Introdução

Imagine que você está organizando uma festa e precisa guardar várias informações: o número de convidados, o local do evento, a data e quanto dinheiro você tem disponível. No mundo da programação, essas informações seriam armazenadas em variáveis. As variáveis são como caixas etiquetadas onde guardamos dados para usar mais tarde.

Python é uma linguagem de programação conhecida por sua simplicidade e legibilidade. Para quem está começando a programar, entender como funcionam as variáveis em Python é o primeiro passo para criar programas úteis e interessantes.

Neste artigo, vamos explorar tudo sobre variáveis em Python: o que são, como criá-las, os tipos diferentes que existem e como usá-las em situações reais. Não se preocupe se você nunca programou antes – vamos começar do zero e avançar passo a passo.

O que são variáveis em Python?

Uma variável é um espaço na memória do computador que guarda um valor. Pense nela como uma caixa etiquetada onde você pode guardar algo para usar depois. O nome da variável é como a etiqueta da caixa, e o conteúdo é o valor que ela guarda.

Se você prefere aprender com exemplos visuais, o vídeo abaixo do canal Refatorando explica de forma clara o que são variáveis em Python e como utilizá-las, além de mostrar diferentes tipos de dados com exemplos práticos.

Em Python, criar uma variável é muito simples. Você escolhe um nome, usa o sinal de igual (=) e indica o valor que quer guardar. O sinal de igual é chamado de operador de atribuição porque ele atribui (ou seja, designa) um valor à variável.

Veja um exemplo básico:

idade = 25

Neste exemplo, criamos uma variável chamada idade e atribuímos a ela o valor 25. Agora, sempre que usarmos o nome idade no nosso programa, o Python sabe que estamos nos referindo ao número 25.

Diferente de outras linguagens de programação, Python não exige que você declare o tipo da variável antes de usá-la. O Python identifica automaticamente o tipo baseado no valor que você atribui. Isso é chamado de tipagem dinâmica.

Regras para nomear variáveis em Python

Ao criar variáveis em Python, existem algumas regras que precisamos seguir:

1. Os nomes podem conter letras, números e o caractere sublinhado (_)
2. Os nomes devem começar com uma letra ou sublinhado, nunca com um número
3. Os nomes não podem conter espaços ou caracteres especiais como @, #, $, %
4. Os nomes diferenciam maiúsculas de minúsculas (case-sensitive)
5. Os nomes não podem ser palavras reservadas do Python

Exemplos de nomes válidos:

• idade
• nome_completo
• _valor
• contagem1
• NotaFinal

Exemplos de nomes inválidos:

• 1numero (começa com número)
• nome-completo (contém hífen)
• salário (contém caractere especial)
• nome completo (contém espaço)
• if (é uma palavra reservada do Python)

Convenções de nomeação em Python

Além das regras obrigatórias, existem convenções que os programadores Python seguem para manter o código organizado e fácil de entender:

• Use nomes em minúsculas para variáveis comuns: idade, nome
• Separe palavras com sublinhado: data_nascimento, valor_total
• Comece com sublinhado para variáveis internas ou privadas: _senha
• Use nomes descritivos que explicam o propósito da variável
• Evite nomes muito curtos como x, y, z (exceto em situações muito específicas)

Escolher bons nomes para suas variáveis torna seu código mais fácil de ler e entender, tanto para você mesmo no futuro quanto para outros programadores.

Tipos de variáveis em Python

Em Python, cada variável tem um tipo que determina quais valores ela pode armazenar e quais operações podemos realizar com ela. Os tipos mais comuns são:

Números

Python tem diferentes tipos para representar números:

Inteiros (int): Números sem parte decimal

idade = 25 
quantidade_alunos = 30
temperatura_negativa = -10

Ponto flutuante (float): Números com parte decimal

altura = 1.75 
peso = 68.5 
temperatura = 36.9

Complexos (complex): Números com parte real e imaginária numero_complexo = 3 + 4j

Texto (string)

Strings são sequências de caracteres usadas para representar texto. Em Python, você pode criar strings usando aspas simples ou duplas:

nome = "Maria"
sobrenome = 'Silva'
mensagem = "Olá, mundo!"
endereco = 'Rua das Flores, 123'

Você também pode criar strings de múltiplas linhas usando três aspas:

biografia = """Maria Silva é estudante 
de ciência da computação e
tem 20 anos de idade."""

Booleanos (bool)

Variáveis booleanas podem ter apenas dois valores: True (verdadeiro) ou False (falso). São muito úteis para tomar decisões no código:

esta_chovendo = True
tem_aula_hoje = False

Coleções

Python oferece vários tipos para armazenar coleções de valores:

Claro! Aqui está o conteúdo formatado com texto separado do código, pronto para copiar no editor do WordPress (você pode usar blocos de parágrafo e de código):

Listas: Coleções ordenadas e mutáveis (podem ser modificadas)

cores = ["vermelho", "verde", "azul"]
numeros = [1, 2, 3, 4, 5]
mista = [10, "olá", True, 3.14]

Tuplas: Coleções ordenadas e imutáveis (não podem ser modificadas)

coordenadas = (10, 20)
pessoa = ("João", 30, "Engenheiro")

Dicionários: Coleções de pares chave-valor

aluno = {"nome": "Pedro", "idade": 22, "curso": "Medicina"}
produto = {"codigo": 1234, "nome": "Notebook", "preco": 3500.00}

Conjuntos: Coleções não ordenadas de valores únicos

frutas = {"maçã", "banana", "laranja"}
numeros_loteria = {5, 23, 42, 48, 56}

Atribuição de valores às variáveis

A forma mais básica de atribuir um valor a uma variável é usando o operador de atribuição (=):

nome = "Carlos"
idade = 30

Atribuição múltipla

Em Python, você pode atribuir valores a várias variáveis em uma única linha:

x, y, z = 10, 20, 30

Isso é equivalente a:

x = 10
y = 20
z = 30

Você também pode atribuir o mesmo valor a múltiplas variáveis:

a = b = c = 0  # Todas as três variáveis recebem o valor 0

Troca de valores

Python permite trocar valores entre variáveis de forma elegante:

a = 5
b = 10

# Em outras linguagens, precisaríamos de uma variável temporária
# temp = a
# a = b
# b = temp

# Em Python, podemos fazer:
a, b = b, a  # Agora a = 10 e b = 5

Como verificar o tipo de uma variável

Para descobrir o tipo de uma variável em Python, usamos a função type():

idade = 25
nome = "Ana"
altura = 1.65
estudante = True

print(type(idade))    # <class 'int'>
print(type(nome))     # <class 'str'>
print(type(altura))   # <class 'float'>
print(type(estudante))  # <class 'bool'>

Conversão entre tipos (Type Casting)

Às vezes, precisamos converter uma variável de um tipo para outro. Isso é chamado de type casting ou conversão de tipos. Python fornece funções para essa finalidade:

# Conversão para inteiro
numero_inteiro = int(3.14)  # Resultado: 3
texto_para_numero = int("10")  # Resultado: 10

# Conversão para float
numero_decimal = float(5)  # Resultado: 5.0
texto_para_decimal = float("7.5")  # Resultado: 7.5

# Conversão para string
idade_texto = str(25)  # Resultado: "25"
preco_texto = str(49.99)  # Resultado: "49.99"

# Conversão para booleano
bool(1)  # Resultado: True
bool(0)  # Resultado: False
bool("Olá")  # Resultado: True
bool("")  # Resultado: False

É importante notar que nem todas as conversões são possíveis. Por exemplo, tentar converter a string “olá” para um número resultará em erro:

int("olá")  # Isso causará um erro: ValueError

Escopo de variáveis em Python

O escopo de uma variável se refere à região do código onde essa variável pode ser acessada. Em Python, existem principalmente dois tipos de escopo:

Escopo global

Variáveis definidas no nível principal do programa (fora de funções) têm escopo global e podem ser acessadas de qualquer parte do código:

mensagem = "Olá, mundo!"  # Variável global

def mostrar_mensagem():
    print(mensagem)  # Acessando a variável global

mostrar_mensagem()  # Imprime: Olá, mundo!

Escopo local

Variáveis definidas dentro de funções têm escopo local e só podem ser acessadas dentro da função onde foram criadas:

def calcular_media():
    nota1 = 7.5  # Variável local
    nota2 = 8.0  # Variável local
    media = (nota1 + nota2) / 2
    return media

resultado = calcular_media()
print(resultado)  # Imprime: 7.75
print(nota1)  # Isso causará um erro, pois nota1 é uma variável local

Para usar uma variável global dentro de uma função e modificá-la, usamos a palavra-chave global:

contador = 0  # Variável global

def incrementar():
    global contador  # Indica que queremos usar a variável global
    contador += 1

incrementar()
print(contador)  # Imprime: 1

Constantes em Python

Diferente de outras linguagens, Python não tem um mecanismo integrado para criar constantes (variáveis cujo valor não deve mudar). Por convenção, os programadores usam nomes em MAIÚSCULAS para indicar que uma variável deve ser tratada como constante:

PI = 3.14159
VELOCIDADE_DA_LUZ = 299792458
DIAS_DA_SEMANA = 7

Apesar dessa convenção, tecnicamente você ainda pode mudar o valor dessas variáveis. É apenas um acordo entre programadores para não modificá-las.

Operações com variáveis

Uma vez que temos variáveis com valores, podemos realizar diversas operações com elas. O tipo de operações possíveis depende do tipo da variável.

Operações com números

a = 10
b = 3

soma = a + b          # 13
subtracao = a - b     # 7
multiplicacao = a * b  # 30
divisao = a / b       # 3.3333...
divisao_inteira = a // b  # 3
resto = a % b         # 1
potencia = a ** b     # 1000 (10 elevado a 3)

Operações com strings

primeiro_nome = "João"
sobrenome = "Silva"

nome_completo = primeiro_nome + " " + sobrenome  # "João Silva"
saudacao = "Olá, " + primeiro_nome + "!"  # "Olá, João!"
repetido = "Python " * 3  # "Python Python Python "

Operações com listas

numeros = [1, 2, 3]
letras = ["a", "b", "c"]

combinado = numeros + letras  # [1, 2, 3, "a", "b", "c"]
duplicado = numeros * 2       # [1, 2, 3, 1, 2, 3]

String formatting com variáveis

Python oferece várias maneiras de inserir valores de variáveis dentro de strings:

Usando o operador +

nome = "Ana"
idade = 25
mensagem = "Olá, meu nome é " + nome + " e tenho " + str(idade) + " anos."

Note que precisamos converter idade para string usando str(), porque não podemos concatenar um número diretamente com strings.

Usando % (estilo antigo)

nome = "Ana"
idade = 25
mensagem = "Olá, meu nome é %s e tenho %d anos." % (nome, idade)

Usando .format() (mais moderno)

nome = "Ana"
idade = 25
mensagem = "Olá, meu nome é {} e tenho {} anos.".format(nome, idade)

Você também pode especificar a ordem:

mensagem = "Tenho {1} anos e meu nome é {0}.".format(nome, idade)

Usando f-strings (mais recente e recomendado)

nome = "Ana"
idade = 25
mensagem = f"Olá, meu nome é {nome} e tenho {idade} anos."

As f-strings (disponíveis a partir do Python 3.6) são a forma mais clara e legível de formatar strings, permitindo até mesmo expressões dentro das chaves:

preco = 49.99
quantidade = 3
mensagem = f"O total da compra é R$ {preco * quantidade:.2f}"

Variáveis em estruturas de controle

As variáveis são fundamentais em estruturas de controle como condicionais e loops:

Em condicionais

idade = 18

if idade >= 18:
    status = "maior de idade"
else:
    status = "menor de idade"

print(f"A pessoa é {status}")

Em loops

contador = 0

while contador < 5:
    print(contador)
    contador += 1

for numero in range(5):
    quadrado = numero ** 2
    print(f"{numero} ao quadrado é {quadrado}")

Variáveis em funções

Funções podem receber variáveis como parâmetros e retornar valores que podemos armazenar em variáveis:

def calcular_area_retangulo(base, altura):
    area = base * altura
    return area

largura = 10
comprimento = 15
area_total = calcular_area_retangulo(largura, comprimento)
print(f"A área do retângulo é {area_total} metros quadrados.")

Boas práticas ao trabalhar com variáveis

Para manter seu código organizado e evitar problemas, siga estas boas práticas ao trabalhar com variáveis em Python:

1. Use nomes descritivos: Prefira preco_total a pt ou x
2. Mantenha consistência: Se você começou usando snake_case (palavras_separadas_por_sublinhado), mantenha esse padrão em todo o código
3. Evite variáveis globais: Use-as apenas quando realmente necessário
4. Inicialize suas variáveis: Atribua um valor inicial às variáveis antes de usá-las
5. Limite o escopo: Mantenha as variáveis no menor escopo possível
6. Evite nomes muito longos: calculo_da_media_das_notas_dos_alunos é excessivo, media_notas é melhor
7. Não reutilize variáveis para propósitos diferentes: Isso torna o código confuso
8. Comente variáveis complexas: Se o propósito não é óbvio pelo nome, adicione um comentário explicando

Conclusão

As variáveis são o ponto de partida para qualquer pessoa que deseja aprender programação em Python. Elas são como os blocos básicos com os quais construímos programas mais complexos e úteis.

Neste artigo, vimos o que são variáveis, como criá-las e nomeá-las corretamente, os tipos principais em Python (números, strings, booleanos e coleções), como realizar operações com elas, o conceito de escopo e algumas aplicações práticas.

Lembre-se de que a prática é fundamental para fixar esses conceitos. Experimente criar seus próprios programas simples utilizando os diferentes tipos de variáveis que aprendemos. Com o tempo, você se sentirá cada vez mais confortável trabalhando com variáveis e poderá avançar para tópicos mais complexos.

A beleza do Python está em sua simplicidade e legibilidade, o que o torna uma excelente linguagem para iniciantes. As variáveis em Python seguem essa filosofia, sendo fáceis de criar e manipular, mas poderosas o suficiente para resolver problemas do mundo real.

Continue praticando, experimentando e, acima de tudo, divirta-se enquanto aprende essa habilidade valiosa no mundo da programação!