.. _section_listas:

Listas
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Listas são estruturas de dados capazes de armazenar múltiplos elementos.

Declaração
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Para a criação de uma lista, basta colocar os elementos separados por vírgulas dentro de colchetes ``[]``, como no exemplo abaixo:

.. doctest::

        >>> nomes_frutas = ["maçã", "banana", "abacaxi"]
        >>> nomes_frutas
        ['maçã', 'banana', 'abacaxi']

        >>> numeros = [2, 13, 17, 47]
        >>> numeros
        [2, 13, 17, 47]

A lista pode conter elementos de tipos diferentes:

.. doctest::

        >>> ['lorem ipsum', 150, 1.3, [-1, -2]]
        ['lorem ipsum', 150, 1.3, [-1, -2]]

        >>> vazia = []
        >>> vazia
        []

Outra possibilidade de criar uma lista vazia:

.. doctest::

        >>> outra_lista_vazia = list()
        >>> outra_lista_vazia
        []

Índices
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Assim como nas *strings*, é possível acessar separadamente cada item de uma
lista a partir de seu índice:

.. doctest::

        >>> lista = [100, 200, 300, 400, 500]
        >>> lista[0]  # os índices sempre começam em 0
        100

        >>> lista[2]
        300

        >>> lista[4]  # último elemento
        500

        >>> lista[-1]  # outra maneira de acessar o último elemento
        500

Conforme visto anteriormente, ao utilizar um índice negativo os elementos são acessados de trás pra frente, a partir do final da lista:

.. doctest::

        >>> lista[-2]  # penúltimo elemento
        400

        >>> lista[-3]  # terceiro
        300

        >>> lista[-4]  # segundo
        200

        >>> lista[-5]  # primeiro
        100

Ou pode-se acessar através de *slices* (fatias), como nas :ref:`strings <section_fatias_strings>`:

.. doctest::

        >>> lista[2:4]  # da posição 2 até a 4 (não inclusa)
        [300, 400]

        >>> lista[:3]   # até a posição 3 (não incluso)
        [100, 200, 300]

        >>> lista[2:]   # da posição 2 até o final
        [300, 400, 500]

        >>> lista[:]    # do começo até o final
        [100, 200, 300, 400, 500]

Tentar acessar uma posição inválida de uma lista causa um erro:

.. doctest::

        >>> lista[10]
        Traceback (most recent call last):
            ...
        IndexError: list index out of range

        >>> lista[-10]
        Traceback (most recent call last):
            ,,,
        IndexError: list index out of range

Podemos avaliar se os elementos estão na lista com a palavra ``in``:

.. doctest::

        >>> lista_estranha = ['duas palavras', 42, True, ['batman', 'robin'], -0.84, 'hipófise']
        >>> 42 in lista_estranha
        True

        >>> 'duas palavras' in lista_estranha
        True

        >>> 'dominó' in lista_estranha
        False

        >>> 'batman' in lista_estranha[3]  # note que o elemento com índice 3 também é uma lista
        True

É possível obter o tamanho da lista utilizando o método ``len()``:

.. doctest::

        >>> len(lista)
        5

        >>> len(lista_estranha)
        6

        >>> len(lista_estranha[3])
        2

Removendo itens da lista
------------------------

Devido à lista ser uma estrutura mutável, é possível remover seus elementos utilizando o comando ``del``:

.. doctest::

        >>> lista_estranha
        ['duas palavras', 42, True, ['batman', 'robin'], -0.84, 'hipófise']

        >>> del lista_estranha[2]
        >>> lista_estranha
        ['duas palavras', 42, ['batman', 'robin'], -0.84, 'hipófise']

        >>> del lista_estranha[-1]  # Remove o último elemento da lista
        >>> lista_estranha
        ['duas palavras', 42, ['batman', 'robin'], -0.84]

Trabalhando com listas
----------------------

O operador ``+`` concatena listas:

.. doctest::

        >>> a = [1, 2, 3]
        >>> b = [4, 5, 6]
        >>> c = a + b
        >>> c
        [1, 2, 3, 4, 5, 6]

O operador ``*`` repete a lista dado um número de vezes:

.. doctest::

        >>> [0] * 3
        [0, 0, 0]

        >>> [1, 2, 3] * 2
        [1, 2, 3, 1, 2, 3]

O método ``append()`` adiciona um elemento ao final da lista:

.. doctest::

        >>> lista = ['a', 'b', 'c']
        >>> lista
        ['a', 'b', 'c']

        >>> lista.append('e')
        >>> lista
        ['a', 'b', 'c', 'e']

Temos também o ``insert()``, que insere um elemento na posição especificada
e move os demais elementos para direita:

.. doctest::

        >>> lista.insert(3, 'd')
        >>> lista
        ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

.. warning::

   Cuidado com ``lista.insert(-1, algo)``! Nesse caso, inserimos ``algo`` na
   posição ``-1`` e o elemento que estava previamente na posição ``-1`` é
   movido para a direita:

   .. doctest::

      >>> lista.insert(-1, 'ç')
      >>> lista
      ['a', 'b', 'c', 'd', 'ç', 'e']

   Use ``append()`` caso queira algo adicionado ao final da lista.

``extend()`` recebe uma lista como argumento e adiciona todos seus elementos a
outra:

.. doctest::

        >>> lista1 = ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2 = ['d', 'e']
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c']

        >>> lista2
        ['d', 'e']

        >>> lista1.extend(lista2)
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

``lista2`` não é modificado:

.. doctest::

        >>> lista2
        ['d', 'e']

O método ``sort()`` ordena os elementos da lista em ordem ascendente:

.. doctest::

        >>> lista_desordenada = ['b', 'z', 'k', 'a', 'h']
        >>> lista_desordenada
        ['b', 'z', 'k', 'a', 'h']

        >>> lista_desordenada.sort()
        >>> lista_desordenada  # Agora está ordenada!
        ['a', 'b', 'h', 'k', 'z']

Para fazer uma cópia de uma lista, devemos usar o método ``copy()``:

.. doctest::

        >>> lista1 = ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2 = lista1.copy()
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2
        ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2.append('d')
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2
        ['a', 'b', 'c', 'd']

Se não usarmos o ``copy()``, acontece algo bem estranho:

.. doctest::

        >>> lista1 = ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2 = lista1
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2
        ['a', 'b', 'c']
        >>> lista2.append('d')
        >>> lista1
        ['a', 'b', 'c', 'd']
        >>> lista2
        ['a', 'b', 'c', 'd']

Tudo o que for feito com ``lista2`` nesse exemplo também altera ``lista1`` e vice-versa.


Exercícios
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.. include:: exercicios_listas.rst

.. o range faz parte de listas neste contexto
.. include:: range.rst


Sumário
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.. csv-table::
  :header: "Operação", "Descrição"
  :widths: auto
  :delim: ;

  ``lista = ['maçã', 'banana', 'abacaxi']``   ; Cria uma nova lista com 3 itens
  ``lista = []``                              ; Cria uma lista vazia
  ``lista = list()``                          ; Outra opção para criar uma lista vazia
  ``lista.append(item)``                      ; Adiciona um item no fim da lista
  ``lista.insert(2, 'caju')``                 ; insere um elemento na posição especificada e move os demais elementos para direita
  ``lista[0]``                                ; Acessa o primeiro item da lista (os índices começam em 0)
  ``lista[-1]``                               ; Acessa o último item da lista
  ``lista[-2]``                               ; Acessa o penúltimo item da lista
  ``lista[2:4]``                              ; Retorna uma fatia da posição 2 até a 4 (não inclusa)
  ``'maça' in lista``                         ; Verifica se o item ``maça`` existe na lista
  ``del lista[0]``                            ; Remove o primeiro item da lista
  ``lista1 + lista2``                         ; Concatena duas listas em um uma nova
  ``lista1.extend(lista2)``                   ; Atualiza a lista1, adicionando todos os elementos da lista2
  ``[0] * 3 => [0, 0, 0]``                    ; O operador ``*`` repete a lista dado um número de vezes
  ``list(range(10))``                         ; Produz uma lista com um intervalo de números: ``[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]``