CS50 : Semana 6 | Lab: Copa do Mundo

Retornando após uma pausa na escrita, a última vez que escrevi sobre o CS50 foi para o desáfio de pluralidade da Semana 3.

Eu vi que neste ano, o curso adicionou uns laboratórios muito interessantes para se fazer, e vou buscar realizar eles e trazer para cá.

Semana 6: Python

A semana 6 é bem interessante, o curso introduz a linguagem dinâmica Python e refaz uma releitura de todo o curso, só que agora, nesta nova linguagem.

Trata as dificuldades antes enfrentadas na linguagem C e escancara as facilidades que uma linguagem como Python oferece, mas é claro apresenta o trade-off.

Ao final, apresentam-se duas modalidades de atividades:

• Lab: Uma atividade que, em tese, é esperado que se faça junto com um ou dois amigos. Vamos tratar deste laboratório nesta postagem.

• Problem Sets: Série de atividades com dois níveis de dificuldades. Nesta semana em específico, é refazer os mesmos desafios feitos em C, só que agora em Python.

Como eu já falei destes exercícios em C, no momento não planejo traze-los aqui em Python, mas se tiver alguma dúvida, é só falar.

Laboratório: Copa do Mundo

Eu achei essa atividade muito legal, é para rodar simulações da Copa do Mundo.

• Existem duas planilhas .csv com duas colunas (seleções, ratings).
• Fará a simulação usando conceitos de funções, leitura de arquivos, manipulação de listas e dicionários, e todos os outros blocos fundamentais de programação

O resultado esperado é um output como este informando a probabilidade da equipe ser campeã.

$ python tournament.py 2018m.csv
Belgium: 20.9% chance of winning
Brazil: 20.3% chance of winning
Portugal: 14.5% chance of winning
Spain: 13.6% chance of winning
Switzerland: 10.5% chance of winning
Argentina: 6.5% chance of winning
England: 3.7% chance of winning
France: 3.3% chance of winning
Denmark: 2.2% chance of winning
Croatia: 2.0% chance of winning
Colombia: 1.8% chance of winning
Sweden: 0.5% chance of winning
Uruguay: 0.1% chance of winning
Mexico: 0.1% chance of winning

Detalhes da Implementação

Seguindo exatamente as etapas de implementação oferecida pelo site do cs50.

PRIMEIRA ETAPA. Primeiro, na main, leia as informações sobre as seleções no arquivo csv para a memória do seu programa (armazenar em uma variável) e adicione cada time a sua lista times.

def main():
    # Ensure correct usage
    if len(sys.argv) != 2:
        sys.exit("Usage: python tournament.py FILENAME")
    teams = []
    # TODO: Read teams into memory from file
    counts = {}
    # TODO: Simulate N tournaments and keep track of win counts
    # Print each team's chances of winning, according to simulation
    for team in sorted(counts, key=lambda team: counts[team], reverse=True):
        print(f"{team}: {counts[team] * 100 / N:.1f}% chance of winning")

• Podemos notar que é esperado que se passe na linha de comando dois argumento, sendo um deles o arquivo .csv.
• Será lido esse arquivo, no modo leitura.
• Para cada linha, vamos criar um par key:value onde teremos uma seleção e seu respectivo rating (nota)
• Para cada par criado, vamos adicionar na lista teams.

teams = []
    # TODO: Read teams into memory from file
    with open(sys.argv[1], "r") as csvfile:
        reader = csv.DictReader(csvfile)
        for row in reader:
            team = {"team": row["team"], "rating": int(row["rating"])}
            teams += [team] #append each team in csv in teams list

SEGUNDA ETAPA. Em seguida, implementar a função simulate_tournament. Essa função vai receber como parâmetro a lista com as equipes e simulará rodadas até que sobre apenas uma equipe. Essa função deve retornar o nome desta equipe.

def simulate_tournament(teams):
    """Simulate a tournament. Return name of winning team."""
    # TODO

• Já existe uma função simulate_round(teams) que simula as rodadas.
• A minha lógica diz que, simular rodadas até que sobre apenas uma equipe, ou seja, até que o tamanho desta lista seja de apenas uma equipe.

def simulate_tournament(teams):
    """Simulate a tournament. Return name of winning team."""
    # TODO
    while len(teams) != 1:
        teams = simulate_round(teams)

    return teams

TERCEIRA ETAPA. Retorne a função main, rode a simulate_tournament N vezes, e mantenha um registro de quantas vezes cada equipe ganhou dentro de um dicionário chamado counts.

counts = {}
    # TODO: Simulate N tournaments and keep track of win counts

• Será realizado loops N vezes chamando a função simulate_tournament.
• A função simulate_tournament retorna uma lista neste formato:

[{'team': Brazil, 'rating': 1384}]

• Usando uma conotação para extrair apenas o valor da chave team, verificamos se o dicionário counts já contêm esta equipe.
• Se existir, soma-se 1 (um). Se não, adiciona-se esta equipe ao dicionário de contagens.

counts = {}
    # TODO: Simulate N tournaments and keep track of win counts
    for i in range(N):
        winner = simulate_tournament(teams)
        print(winner[0]["team"])
        if winner[0]["team"] not in counts:
            counts.update({winner[0]["team"]: 1})
        else:
            counts[winner[0]["team"]] += 1

Assim está terminado o desafio.

Conclusão

Este exercicio de laboratório foi muito divertido de se fazer, e pelas possibilidades de poder ensaiar confrontos para outras modalidades e competições que você queira utilizar.

Considero este laboratório muito bom para aprender e praticar os conceitos fundamentais da linguagem python.

Se estiver com dúvidas, ou caso tenha gostado.
Deixe seu comentário aí embaixo, e me adicione nas redes.

Github: repositório da atividade | mpfdev (pessoal)