A Linguagem POTIGOL :)

Potigol é …

Uma linguagem moderna (funcional) para aprender a programar.

---

A Linguagem

Variáveis

x = 10                 # Declaração de um valor fixo (não pode ser alterado)
y, z = 20              # Mais de uma variável recebe o mesmo valor y = 20 e z = 20
a, b, c = 1, 2, 3      # Declaração paralela: a = 1, b = 2 e c = 3

var y := 10            # Declaração de uma variável alterável
y := y + 2             # Atribuição de um valor a uma variável
var a, b, c := 1, 2, 3 # Declaração paralela: var a := 1, var b := 2 e var c := 3
a, b, c := b, a, 4     # Atribuição paralela: a := 2, b := 1 e c := 4

Tipos Básicos

Tipo	Valores
Inteiro	-4, 0, 5, …
Real	-7.23, 0.0, 5.25, …
Texto	"texto", "ola", "mundo", …
Lógico	verdadeiro e falso
Caractere	'a', '4', '&', …

Operações Aritméticas

5 + 3         # Soma: 8
5 - 3         # Subtração: 2
5 * 3         # Multiplicação: 15
5 / 3         # Divisão real: 1.66667
5 div 3       # Divisão inteira: 1
5 mod 3       # Resto da divisão: 2

Operações Lógicas e Relacionais

# Valores lógicos: verdadeiro, falso
verdadeiro e falso                    # e lógico              : falso
verdadeiro ou falso                   # ou lógico             : verdadeiro
não verdadeiro                        # não lógico            : falso

2 == 3                                # teste de igualdade    : falso
2 <> 3                                # teste de desigualdade : verdadeiro
2 < 3                                 # menor                 : verdadeiro
2 <= 3                                # menor ou igual        : verdadeiro
2 > 3                                 # maior                 : falso
2 >= 3                                # maior ou igual        : falso

Entrada

a = leia_inteiro                # lê um número inteiro do teclado
b = leia_real                   # lê um número real do teclado
c = leia_texto                  # lê um texto do teclado
x, y = leia_inteiro             # lê 2 inteiros, o mesmo que x = leia_inteiro, y = leia_inteiro
números = leia_inteiros(5)      # lê um lista de 5 números inteiros, um por linha
números = leia_inteiros(",")    # lê uma lista de números inteiros separados por vírgula

Saída

escreva "Olá Mundo"   # Escreve e passa para a próxima linha
imprima "Olá "        # Escreve e continua na mesma linha
escreva "Mundo"

nome = "Mundo"
escreva "Olá {nome}!"  # "Olá Mundo!"

Se

x = leia_inteiro

# se ... então ... fim
se x > 5 então
  escreva "Maior do que cinco."
fim

# se ... então ... senão ... fim
se x > 5 então
  escreva "Maior do que cinco."
senão
  escreva "Menor ou igual a cinco."
fim

se verdadeiro então                # escreva "verdadeiro"
  escreva "verdadeiro"
senão
  escreva "falso"
fim

se falso então                     # escreva "falso"
  escreva "verdadeiro"
senão
  escreva "falso"
fim

# se ... então ... senãose ... senão ... fim
se x > 8 então
  escreva "Maior do que oito."
senãose x > 6 então
  escreva "Maior do que seis."
senãose x > 4 então
  escreva "Maior do que quatro."
senãose x > 2 então
  escreva "Maior do que dois."
senão
  escreva "Menor ou igual a dois."
fim

# usando se como uma expressão
a = se x mod 2 == 0 então "par" senão "ímpar" fim

maior = se a >= b e a >= c então a senãose b > c então b senão c fim

Escolha

x = leia_inteiro
escolha x
  caso 1 => escreva "Um"               # se x == 1
  caso 2 => escreva "Dois"             # se x <> 1 e x == 2
  caso 3 => escreva "Três"             # se x <> 1 e x <> 2 e x == 3
  caso _ => escreva "Outro valor"      # se x <> 1 e x <> 2 e x <> 3
fim

# escolha com condições
escolha x
  caso n se n < 0        => escreva "{n} é negativo"
  caso n se n mod 2 == 0 => escreva "{n} é par"
  caso n                 => escreva "{n} é ímpar"
fim

# usando escolha como uma expressão
é_zero = escolha x
  caso 0 => verdadeiro
  caso _ => falso
fim

sinal = escolha x               # escolha retorna um número: -1, 0 ou 1
  caso n se n < 0 => -1
  caso n se n > 0 =>  1
  caso _          =>  0
fim

Repetição: Para

para i de 1 até 10 faça            # escreve os números de 1 a 10
  escreva i
fim

var soma := 0
para i de 1 até 10 faça            # soma os números de 1 a 10
  soma := soma + i
fim
escreva "A soma é {soma}."

para i de 1 até 10 passo 2 faça    # escreve os números ímpares de 1 a 10
  escreva i
fim

# Para decrescente
para i de 10 até 1 passo -1 faça   # escreve os números de 10 a 1
  escreva i
fim

# Para com mais de um gerador
para i de 1 até 4,
     j de 1 até 3 faça             # escreve a tabuada {1..4} x {1..3}
  escreva "{i} * {j} == {i * j}"
fim

# Para com listas
cores = ["azul", vermelho", "verde"]
para cor em cores faça
  escreva cor
fim

# Para gerando uma lista
numeros = para i de 1 até 5 gere i fim             # [1, 2, 3, 4, 5]

pares = para i de 1 até 10 se i mod 2 == 0 gere i  # [2, 4, 5, 6, 8, 10]

Repetição: Enquanto

var i := 0
enquanto i<=10 faça                 # Escreve os números de 1 a 10
  escreva i
  i := i + 1
fim

Funções

soma(x: Inteiro, y: Inteiro) = x + y    # Declaração de função em uma linha

soma(x, y: Inteiro) = x + y             # Agrupando parâmetros do mesmo tipo

rep(a: Texto, n: Inteiro) = a * n       # Funções com parâmetros de tipos diferentes

a, b = leia_inteiro
c = soma(a, b)                          # Aplicando a função
escreva "{a} + {b} = {c}"

soma(x, y: Inteiro): Inteiro = x + y    # O tipo de retorno pode ser definido explicitamente

soma(x, y: Inteiro)                     # Declaração de função com corpo
  c = x + y
  retorne c                             # A última linha tem o valor de retorno
fim

soma(x, y: Inteiro)                     # Declaração de função com corpo
  c = x + y
  c                                     # A palavra 'retorne' é opcional
fim

fatorial(n: Inteiro): Inteiro           # Função recursiva (tipo de retorno é obrigatório)
  se n <= 1 então
    1
  senão
    n * fatorial(n - 1)
  fim
fim
a = leia_inteiro
escreva "Fatorial de {a} é {fatorial(a)}"

f(a: Inteiro)
  g(b: Inteiro) = b * 2                 # Função interna
  retorne g(a) + 3
fim

Tipo de parâmetros

Tipo	Exemplo	Aplicação
Inteiro	proximo(a: Inteiro) = a + 1	proximo(3)
Real	dobro(a: Real) = a * 2	dobro(3.6)
Texto	inicio(s: Texto) = s.pegue(5)	inicio("Olá mundo!")
Lógico	negacao(a: Lógico) = não a	negacao(verdadeiro)
Caractere	id(c: Caractere) = c	id('a')
Tupla	f(a : (Inteiro, Texto)) = ...	f((10,"ok"))
Lista	soma(a: Lista[inteiro]) = ...	soma([1,2,3,4,5])
Função	f(g: (Inteiro, Inteiro) => Inteiro) = g(2,3)	f((a,b) => a + b)
Classe ou Registro	f(a: T) = ...	f(T(...))

Tipos

Número (Inteiro e Real)

12345.qual_tipo                   # "Inteiro"
12345.real                        # 12345.0
12345.texto                       # "12345"
97.caractere                      # 'a'
12345 formato "%8d"               # "   12345"

12345.678.qual_tipo               # "Real"
12345.678.inteiro                 # 12345
12345.678.texto                   # "12345.678"
12345.678.arredonde               # 12346
12345.678.arredonde(2)            # 12345.68
123.45 formato "%.1f"             # "123.4"

12345.678.piso                    # 12345.0 (arredonda para baixo)
12345.678.teto                    # 12346.0 (arredonda para cima)
12345.678.inteiro                 # 12345

Texto

"abc".qual_tipo                   # "Texto"
"123".inteiro                     # 123
"12abc3".inteiro                  # 12
"abc".inteiro                     # 0
"abc"[2]                          # 'b' (caractere na posição 2)

"12.3".real                       # 12.3
"12a.3".real                      # 12.0
"abc".real                        # 0.0

"ab" + "cd"                       # "abcd"  (concatenação)
"abcb" - "bd"                     # "acb"   (subtração)

"abc".tamanho                     # 3
"abc".posição('b')                # 2 (posição de 'b' em "abc")
"abc".posição('d')                # 0
"abc".contém('a')                 # verdadeiro (testa de 'a' está em "abc")
"abc".contém('d')                 # falso

"Abc".maiúsculo                   # "ABC"
"Abc".minúsculo                   # "abc"
"Abc".inverta                     # "cbA"
"cab".ordene                      # "abc"
"abc".junte("-")                  # "a-b-c"
"abc".junte("[", ", ", "]")       # "[a, b, c]"

"Um texto".divida                 # ["Um", "texto"]
"Um texto".divida("t")            # ["Um ", "ex", "o"]
"Um texto".lista                  # ['U', 'm', ' ', 't', 'e', 'x', 't', 'o']

"abc".cabeça                      # 'a'  (primeiro caractere de "abc")
"abc".cauda                       # "bc" ("abc" sem o primeiro caractere)
"abc".último                      # 'c'  (último caractere de "abc")
"abcde".pegue(3)                  # "abc" (primeiros 3 caracteres)
"abcde".descarte(3)               # "de"  (sem os primeiros 3 caracteres)

"abcb".selecione(letra => letra<>'c')          # "abb" ("abcb" sem 'c')
"abc".injete(0)((x,y) => x + y)                # 294   (97 + 98 + 99)
"abc".injete("")((x,y) => x + "-" + y)         # "-a-b-c"

"abcb".descarte_enquanto(letra => letra<>'c')  # "cb" (descarte caracteres antes de 'c')
"abcb".pegue_enquanto(letra => letra<'c')      # "ab" (pegue caracteres antes de 'c')

x = "abc".remova(2)               # x = "ac"  (remove o caractere na posição 2)
y = "abc".insira(3, 'd')          # y = "abdc" (insere 'd' na posição 2)
z = "abc".insira(3, "def")        # z = "abdefc" (insere "def" na posição 2)

Lista

[2, 4, 6, 8, 10]                         # lista literal
2 :: [4, 6, 8, 10]                       # [2, 4, 6, 8, 10]
[2, 4, 6, 8, 10].tamanho                 # 5
[2, 4, 6, 8, 10].cabeça                  # 2
[2, 4, 6, 8, 10].cauda                   # [4, 6, 8, 10]
[2, 4, 6, 8, 10].último                  # 10
[2, 4, 6, 8, 10].pegue(2)                # [2, 4]
[2, 4, 6, 8, 10].descarte(2)                # [6, 8, 10]


[2, 4, 6, 8, 10].inverta                 # [10, 8, 6, 4, 2]
[2, 6, 8, 10, 4].ordene                  # [2, 4, 6, 8, 10]
[2, 4, 6] + [8, 10]                      # [2, 4, 6, 8, 10]
[2, 4, 6].junte                          # "246"
[2, 4, 6].junte(", ")                    # "2, 4, 6"
[2, 4, 6].junte("[", ", ", "]")          # "[2, 4, 6]"

a = [2, 4, 6, 8, 10]
a[3]                                     # 6
a.posição(6)                             # 3
a.posição(12)                            # 0
a.contém(6)                              # verdadeiro
a.contém(12)                             # falso
a.remova(4)                              # [2, 4, 6, 10]
a.insira(3,5)                            # [2, 4, 5, 6, 8, 10]

Lista.imutável(5, 0)                     # [0, 0, 0, 0, 0]
Lista.vazia[Inteiro]                     # []   - Lista vazia de inteiros

# Matrizes e Cubos
a = [[1, 2], [3, 4]]                     # Matriz 2x2
a[2]                                     # [3, 4]
a[2][1]                                  # 3
b = Matriz.imutável(2, 2, 0)             # b == [[0, 0], [0, 0]]
c = Cubo.imutável(2, 2, 2, "-")          # c == [[["-", "-"],["-", "-"]],[["-", "-"],["-", "-"]]]
c[1][2][1]                               # "-"

# Listas mutáveis
a = Lista.mutável(5, 0)                      # [0, 0, 0, 0, 0].mutável
a[3] := 5                                    # a == [0, 0, 5, 0, 0].mutável

# Funções de alta-ordem
[2, 4, 6, 8, 10].selecione(n => n mod 4 == 0)  # [4, 8]
[2, 4, 6, 8, 10].mapeie(n => n div 2)          # [1, 2, 3, 4, 5]
[2, 4, 6].injete(0)((a, b) => a + b)           # 0 + 2 + 4 + 6 == 12
[2, 4, 6].injete((a, b: Inteiro) => a + b)     # 2 + 4 + 6 == 12
[2, 4, 6, 2, 4].pegue_enquanto(n => n < 6)     # [2, 4]
[2, 4, 6, 2, 4].descarte_enquanto(n => n < 6)  # [6, 2, 4]

Tupla

t = (2015, "potigol", 1.0)                     # Tupla do tipo (Inteiro, Texto, Real)
t.primeiro                                     # 2015
t.segundo                                      # "potigol"
t.terceiro                                     # 1.0

Funções Matemáticas

PI
sen(3.14)
cos(3.14)
tg(1)
arcsen(1)
arccos(1)
arctg(1)

abs(-2.4)                              # 2.4
raiz(9)                                # 3.0
log(2)
log10(2)

aleatório()                            # número aleatório entre 0 e 1
aleatório(10)                          # número aleatório entre 1 e 10
aleatório(1, 6)                        # número aleatório entre 1 e 6
aleatório([2, 4, 6, 8, 10])            # número aleatório pertencente à lista [2, 4, 6, 8, 10]

Programação Orientada a Objetos

Classes são definidas através de tipos. Os tipos são compostos por atributos e métodos (funções). Todos elementos de um tipo são públicos, mas não é possível alterar diretamente um atributo.

Declaração de um Tipo (Classe)

tipo «Tipo»
  «[var]» «lista de atributos do construtor» : «tipo»
  «[var]» «atributos» = «valor»
  «métodos»
fim

«obj» = «Tipo»(«lista de valores do construtor»)
«obj».«atributo»
«obj».«método»

Exemplo

tipo Quadrado
  lado: Real
  area() = lado * lado
  perimetro() = 4 * lado
fim

q1 = Quadrado(10)
escreva q1.area
escreva q1.perimetro

Programação Funcional

Valores (constantes)

nome = "potigol"

Listas

lista1 = [1,2,3,4]
lista2 = 0::lista1

Operações com listas (filter, fold, map)

numeros = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
pares = numeros.selecione(n => n mod 2 == 0)    # filtro
soma = numeros.injete(0)((a,b) => a + b)        # fold
dobro = numeros.mapeie(n => n * 2)              # map

Expressões lambda

x = (a: Inteiro) => a * 2
escreva x(4)

“list comprehension”

y = para i de 1 até 10,
         j de i + 1 até 10 gere
           i+j
    fim
escreva y

Funções de Alta ordem

f(g: Inteiro => Inteiro, a: Inteiro) = g(a)
sucessor(n: Inteiro) = n + 1
escreva f(sucessor, 5)

Currying

soma(a: Inteiro) = ((b: Inteiro) => a + b)
escreva soma(2)(3)
suc = soma(1)
escreva suc(4)

Recursão em cauda otimizada

h(a, cont: Inteiro): Inteiro = escolha a
  caso 0 => cont
  caso n => h(a-1, cont+1)
fim
escreva h(1000,0)

Casamento de Padrões

# QuickSort
quicksort(num: Lista[Inteiro]): Lista[Inteiro] =
  escolha num
    caso []  => []
    caso pivo::resto =>
      menores = resto.selecione( _ <= pivo )
      maiores = resto.selecione( _ >  pivo )
      quicksort(menores) + pivo::quicksort(maiores)
  fim

escreva "Digite alguns números separados por espaços"
numeros = leia_inteiros(" ")
escreva "Os números ordenados:"
escreva quicksort(numeros)