Sim, tem como ser mais idiomático. Pelo enunciado podemos identificar duas ações bastante distintas: ler o número do usuário e calcular a soma da sequência. Fazer isso na mesma função quebra o princípio de responsabilidade única, tem grande potencial de infrigir o DRY, gera um elemento que não é uma unidade de código e consequentemente quebra a ortogonalidade.
Resumindo, você tem uma função que faz muita coisa, que depende de muita coisa e afeta muita coisa (só seria pior se tivesse um print
no resultado). E nem começamos a analisar o Python ainda.
Para o cálculo da soma da sua sequência, busque utilizar a função nativa sum
em conjunto com uma expressão geradora, pois é muito mais fácil de entender o propósito da expressão, isto é, deixa o código legível. Quando se tem um laço de repetição, a primeira coisa que interpretamos é que o código necessitará de todos os elementos da sequência de forma individual, sendo que na verdade nos interessa apenas a soma.
Assim, para uma sequência de n
elementos, basta fazer:
def sum_of_sequence(n):
return sum(i/(2*i-1) for i in range(2, n+1))
Veja que corrigi o laço para range(2, n+1)
, pois como estava na pergunta, n/(2*n-1)
, e variando n
de forma decremental, faz com que a soma seja calculada de trás para frente, o que é contra-intuitivo e sem justificativa.
Nota 1: seria de responsabilidade da função também validar a sua entrada. Visto que a sequência só existe para n ≥ 2, qualquer valor abaixo disso poderia ser esperado um erro ou retorno nulo, conforme os requisitos da aplicação. Por questões de simplificação optei em não adicionar a validação.
Nota 2: dependendo do objetivo, não seria responsabilidade de uma função que calcula a soma gerar a própria sequência; se existisse outras demandas como ter que acessar o n-ésimo termo haveria duplicação de código. Para essa situação provavelmente seria melhor ter uma função responsável apenas por gerar a sequência e outra apenas para somar (a sum
do Python já faria esse papel).
Como é uma função isolada e só tem uma responsabilidade, podemos testá-la sem depender ou afetar qualquer outra parte do código (ela é ortogonal):
import math
assert math.isclose(sum_of_sequence(2), 2/3)
assert math.isclose(sum_of_sequence(3), 2/3 + 3/5)
assert math.isclose(sum_of_sequence(4), 2/3 + 3/5 + 4/7)
assert math.isclose(sum_of_sequence(5), 2/3 + 3/5 + 4/7 + 5/9)
Já para a leitura de n
por parte do usuário, basta ler um valor da entrada enquanto não for um número positivo (vale lembrar que zero não é positivo).
def read_positive_number():
while True:
try:
number = int(input('Informe um número positivo: '))
if number > 0:
return number
except ValueError:
continue
Outra função que só faz uma coisa. Lembra da ortogonalidade? Pois é, vamos testá-la também sem afetar o resto do sistema nem depender de outras funções. Nesse caso, como dependemos de uma ação do usuário, devemos criar um mock que simulará a ação do mesmo.
from unittest.mock import patch
# Simula o usuário informando '1'
with patch('builtins.input', side_effect=['1']):
assert read_positive_number() == 1
# Simula o usuário informando '0' e '2' respectivamente
with patch('builtins.input', side_effect=['0', '2']):
assert read_positive_number() == 2
# Simula o usuário informando 'a', '-1' e '3' respectivamente
with patch('builtins.input', side_effect=['a', '-1', '3']):
assert read_positive_number() == 3
Desta forma será possível escrever testes unitários para testar código que são, de fato, unidades e, assim, permitirá identificar e manter de forma pontual todo e qualquer problema no sistema. Se uma função parar de funcionar, bastará corrigí-la sem analisar o resto da aplicação. Muito mais prático e fácil para o desenvolvedor e muito mais barato para a empresa.
Portanto, o código ficaria:
n = read_positive_number()
print(sum_of_sequence(n))
Sobre o seu código:
def expressao():
expr =0
n = -1
while n <0:
n = int(input("Digite um valor para n: "))
for i in range(n -1):
expr += n/(2*n -1)
n-=1
return expr
Alguns pontos que eu levantaria:
- O nome da função,
expressao
, não identifica o que a função faz;
- Valores iniciais "aleatórios" em variáveis; se eu não sei qual é o próposito da função, verei o
n = -1
e perderei um tempo tentando entender porque ela inicia com -1 se há uma condição n < 0
; em algumas linguagens isso pode até acontecer por ser uma solução fácil, mas no Python temos isso como uma falsa expectativa;
- É feita a leitura de
n
, mas não é tratado os casos em que a entrada não é numérica;
- A própria mensagem
"Digite um valor para n: "
não informa ao usuário qual é o tipo de valor que ele deve inserir: número positivo;
- Se o usuário digitar qualquer valor menor ou igual a 0 o retorno será 0, que não é o esperado;
- Se você já tem
i
variando de 0 até n
, por que não utilizá-lo ao invés de decrementar o valor de n
? Alterar o valor do parâmetro acarretará no que chamamos de perda de informação, pois se você quiser, por exemplo, acompanhar a execução por uma ferramenta de debug, o valor do parâmetro será alterado e você se obriga a memorizar qual era;
- Há espaçamentos desnecessários no código, o que prejudica a leitura do mesmo;
- Evite nomear variáveis que não serão utilizadas, como o
i
no seu laço; isso também gera uma falsa expectativa no leitor que o fará analisar quem é i
e como ele se comporta... para nada; no Python temos como convensão nomear as variáveis de controle não utilizadas como _
, ficando for _ in range()
;