8. Instruções compostas
***********************

Instruções compostas contém (grupos de) outras instruções; Elas afetam
ou controlam a execução dessas outras instruções de alguma maneira. Em
geral, instruções compostas abrangem múltiplas linhas, no entanto em
algumas manifestações simples uma instrução composta inteira pode
estar contida em uma linha.

As instruções "if", "while" e "for" implementam construções
tradicionais de controle do fluxo de execução. "try" especifica
tratadores de exceção e/ou código de limpeza para uma instrução ou
grupo de instruções, enquanto a palavra reservada "with" permite a
execução de código de inicialização e finalização em volta de um bloco
de código. Definições de função e classe também são sintaticamente
instruções compostas.

Uma instrução composta consiste em uma ou mais "cláusulas". Uma
cláusula consiste em um cabeçalho e um "conjunto". Os cabeçalhos das
cláusulas de uma instrução composta específica estão todos no mesmo
nível de indentação. Cada cabeçalho de cláusula começa com uma palavra
reservada de identificação exclusiva e termina com dois pontos. Um
conjunto é um grupo de instruções controladas por uma cláusula. Um
conjunto pode ser uma ou mais instruções simples separadas por ponto e
vírgula na mesma linha do cabeçalho, após os dois pontos do cabeçalho,
ou pode ser uma ou mais instruções indentadas nas linhas subsequentes.
Somente a última forma de conjunto pode conter instruções compostas
aninhadas; o seguinte é ilegal, principalmente porque não ficaria
claro a qual cláusula "if" a seguinte cláusula "else" pertenceria:

   if test1: if test2: print(x)

Observe também que o ponto e vírgula é mais vinculado que os dois
pontos neste contexto, de modo que no exemplo a seguir, todas ou
nenhuma das chamadas "print()" são executadas:

   if x < y < z: print(x); print(y); print(z)

Resumindo:

   compound_stmt ::= if_stmt
                     | while_stmt
                     | for_stmt
                     | try_stmt
                     | with_stmt
                     | match_stmt
                     | funcdef
                     | classdef
                     | async_with_stmt
                     | async_for_stmt
                     | async_funcdef
   suite         ::= stmt_list NEWLINE | NEWLINE INDENT statement+ DEDENT
   statement     ::= stmt_list NEWLINE | compound_stmt
   stmt_list     ::= simple_stmt (";" simple_stmt)* [";"]

Note que instruções sempre terminam em uma "NEWLINE" possivelmente
seguida por uma "DEDENT". Note também que cláusulas opcionais de
continuação sempre começam com uma palavra reservada que não pode
iniciar uma instrução, desta forma não há ambiguidades (o problema do
""else" pendurado" é resolvido em Python obrigando que instruções "if"
aninhadas tenham indentação)

A formatação das regras de gramática nas próximas seções põe cada
cláusula em uma linha separada para as tornar mais claras.


8.1. A instrução "if"
=====================

A instrução "if" é usada para execução condicional:

   if_stmt ::= "if" assignment_expression ":" suite
               ("elif" assignment_expression ":" suite)*
               ["else" ":" suite]

Ele seleciona exatamente um dos conjuntos avaliando as expressões uma
por uma até que uma seja considerada verdadeira (veja a seção
Operações booleanas para a definição de verdadeiro e falso); então
esse conjunto é executado (e nenhuma outra parte da instrução "if" é
executada ou avaliada). Se todas as expressões forem falsas, o
conjunto da cláusula "else", se presente, é executado.


8.2. A instrução "while"
========================

A instrução "while" é usada para execução repetida desde que uma
expressão seja verdadeira:

   while_stmt ::= "while" assignment_expression ":" suite
                  ["else" ":" suite]

Isto testa repetidamente a expressão e, se for verdadeira, executa o
primeiro conjunto; se a expressão for falsa (o que pode ser a primeira
vez que ela é testada) o conjunto da cláusula "else", se presente, é
executado e o laço termina.

Uma instrução "break" executada no primeiro conjunto termina o loop
sem executar o conjunto da cláusula "else". Uma instrução "continue"
executada no primeiro conjunto ignora o resto do conjunto e volta a
testar a expressão.


8.3. A instrução "for"
======================

A instrução "for" é usada para iterar sobre os elementos de uma
sequência (como uma string, tupla ou lista) ou outro objeto iterável:

   for_stmt ::= "for" target_list "in" starred_list ":" suite
                ["else" ":" suite]

A expressão "starred_list" é avaliada uma vez; deve produzir um objeto
*iterável*. Um *iterador* é criado para esse iterável. O primeiro item
fornecido pelo iterador é então atribuído à lista de alvos usando as
regras padrão para atribuições (veja Instruções de atribuição), e o
conjunto é executado. Isso se repete para cada item fornecido pelo
iterador. Quando o iterador se esgota, o conjunto na cláusula "else",
se presente, é executado e o loop termina.

Uma instrução "break" executada no primeiro conjunto termina o loop
sem executar o conjunto da cláusula "else". Uma instrução "continue"
executada no primeiro conjunto pula o resto do conjunto e continua com
o próximo item, ou com a cláusula "else" se não houver próximo item.

O laço for faz atribuições às variáveis na lista de destino. Isso
substitui todas as atribuições anteriores a essas variáveis, incluindo
aquelas feitas no conjunto do laço for:

   for i in range(10):
       print(i)
       i = 5             # this will not affect the for-loop
                         # because i will be overwritten with the next
                         # index in the range

Os nomes na lista de destinos não são excluídos quando o laço termina,
mas se a sequência estiver vazia, eles não serão atribuídos pelo laço.
Dica: o tipo embutido "range()" representa sequências aritméticas
imutáveis de inteiros. Por exemplo, iterar "range(3)" sucessivamente
produz 0, 1 e depois 2.

Alterado na versão 3.11: Elementos marcados com estrela agora são
permitidos na lista de expressões.


8.4. A instrução "try"
======================

A instrução "try" especifica manipuladores de exceção e/ou código de
limpeza para um grupo de instruções:

   try_stmt  ::= try1_stmt | try2_stmt | try3_stmt
   try1_stmt ::= "try" ":" suite
                 ("except" [expression ["as" identifier]] ":" suite)+
                 ["else" ":" suite]
                 ["finally" ":" suite]
   try2_stmt ::= "try" ":" suite
                 ("except" "*" expression ["as" identifier] ":" suite)+
                 ["else" ":" suite]
                 ["finally" ":" suite]
   try3_stmt ::= "try" ":" suite
                 "finally" ":" suite

Informações adicionais sobre exceções podem ser encontradas na seção
Exceções, e informações sobre como usar a instrução "raise" para gerar
exceções podem ser encontradas na seção A instrução raise.


8.4.1. Cláusula "except"
------------------------

A(s) cláusula(s) "except" especifica(m) um ou mais manipuladores de
exceção. Quando nenhuma exceção ocorre na cláusula "try", nenhum
manipulador de exceção é executado. Quando ocorre uma exceção no
conjunto "try", uma busca por um manipulador de exceção é iniciada.
Esta pesquisa inspeciona as cláusulas "except" sucessivamente até que
seja encontrada uma que corresponda à exceção. Uma cláusula "except"
sem expressão, se presente, deve ser a última; corresponde a qualquer
exceção. Para uma cláusula "except" com uma expressão, essa expressão
é avaliada e a cláusula corresponde à exceção se o objeto resultante
for "compatível" com a exceção. Um objeto é compatível com uma exceção
se o objeto for a classe ou uma *classe base não virtual* do objeto de
exceção, ou uma tupla contendo um item que seja a classe ou uma classe
base não virtual do objeto de exceção.

Se nenhuma cláusula "except" corresponder à exceção, a busca por um
manipulador de exceção continua no código circundante e na pilha de
invocação. [1]

Se a avaliação de uma expressão no cabeçalho de uma cláusula "except"
levantar uma exceção, a busca original por um manipulador será
cancelada e uma busca pela nova exceção será iniciada no código
circundante e na pilha de chamadas (ela é tratado como se toda a
instrução "try" levantasse a exceção).

Quando uma cláusula "except" correspondente é encontrada, a exceção é
atribuída ao destino especificado após a palavra reservada "as" nessa
cláusula "except", se presente, e o conjunto da cláusula "except" é
executado. Todas as cláusulas "except" devem ter um bloco executável.
Quando o final deste bloco é atingido, a execução continua normalmente
após toda a instrução "try". (Isso significa que se existirem dois
manipuladores aninhados para a mesma exceção, e a exceção ocorrer na
cláusula "try" do manipulador interno, o manipulador externo não
tratará a exceção.)

Quando uma exceção foi atribuída usando "as target", ela é limpa no
final da cláusula "except". É como se

   except E as N:
       foo

fosse traduzido para

   except E as N:
       try:
           foo
       finally:
           del N

Isso significa que a exceção deve ser atribuída a um nome diferente
para poder referenciá-la após a cláusula "except". As exceções são
limpas porque, com o traceback (situação da pilha de execução) anexado
a elas, elas formam um ciclo de referência com o quadro de pilha,
mantendo todos os locais nesse quadro vivos até que ocorra a próxima
coleta de lixo.

Antes de um conjunto de cláusulas "except" ser executado, a exceção é
armazenada no módulo "sys", onde pode ser acessada de dentro do corpo
da cláusula "except" chamando "sys.exception()". Ao sair de um
manipulador de exceções, a exceção armazenada no módulo "sys" é
redefinida para seu valor anterior:

   >>> print(sys.exception())
   None
   >>> try:
   ...     raise TypeError
   ... except:
   ...     print(repr(sys.exception()))
   ...     try:
   ...          raise ValueError
   ...     except:
   ...         print(repr(sys.exception()))
   ...     print(repr(sys.exception()))
   ...
   TypeError()
   ValueError()
   TypeError()
   >>> print(sys.exception())
   None


8.4.2. Cláusula "except*"
-------------------------

As cláusulas "except*" são usadas para manipular "ExceptionGroup"s. O
tipo de exceção para correspondência é interpretado como no caso de
"except", mas no caso de grupos de exceção, podemos ter
correspondências parciais quando o tipo corresponde a algumas das
exceções no grupo. Isso significa que várias cláusulas "except*" podem
ser executadas, cada uma manipulando parte do grupo de exceções. Cada
cláusula é executada no máximo uma vez e manipula um grupo de exceções
de todas as exceções correspondentes. Cada exceção no grupo é
manipulada por no máximo uma cláusula "except*", a primeira que
corresponde a ela.

   >>> try:
   ...     raise ExceptionGroup("eg",
   ...         [ValueError(1), TypeError(2), OSError(3), OSError(4)])
   ... except* TypeError as e:
   ...     print(f'caught {type(e)} with nested {e.exceptions}')
   ... except* OSError as e:
   ...     print(f'caught {type(e)} with nested {e.exceptions}')
   ...
   caught <class 'ExceptionGroup'> with nested (TypeError(2),)
   caught <class 'ExceptionGroup'> with nested (OSError(3), OSError(4))
     + Exception Group Traceback (most recent call last):
     |   File "<stdin>", line 2, in <module>
     | ExceptionGroup: eg
     +-+---------------- 1 ----------------
       | ValueError: 1
       +------------------------------------

Any remaining exceptions that were not handled by any "except*" clause
are re-raised at the end, combined into an exception group along with
all exceptions that were raised from within "except*" clauses.

From version 3.11.4, when the entire "ExceptionGroup" is handled and
only one exception is raised from an "except*" clause, this exception
is no longer wrapped to form a new "ExceptionGroup".

Se a exceção levantada não for um grupo de exceções e seu tipo
corresponder a uma das cláusulas "except*", ela será capturada e
encapsulada por um grupo de exceções com uma string de mensagem vazia.

   >>> try:
   ...     raise BlockingIOError
   ... except* BlockingIOError as e:
   ...     print(repr(e))
   ...
   ExceptionGroup('', (BlockingIOError()))

An "except*" clause must have a matching type, and this type cannot be
a subclass of "BaseExceptionGroup". It is not possible to mix "except"
and "except*" in the same "try". "break", "continue" and "return"
cannot appear in an "except*" clause.


8.4.3. Cláusula "else"
----------------------

A cláusula opcional "else" é executada se o fluxo de controle deixar o
conjunto "try", nenhuma exceção foi levantada e nenhuma instrução
"return", "continue" ou "break" foi executada. Exceções na cláusula
"else" não são manipuladas pelas cláusulas "except" precedentes.


8.4.4. Cláusula "finally"
-------------------------

Se "finally" estiver presente, especifica um manipulador de "limpeza".
A cláusula "try" é executada, incluindo quaisquer cláusulas "except" e
"else". Se uma exceção ocorrer em qualquer uma das cláusulas e não for
manipulada, a exceção será salva temporariamente. A cláusula "finally"
é executada. Se houver uma exceção salva, ela será levantada novamente
no final da cláusula "finally". Se a cláusula "finally" levantar outra
exceção, a exceção salva será definida como o contexto da nova
exceção. Se a cláusula "finally" executar uma instrução "return",
"break" ou "continue", a exceção salva será descartada:

   >>> def f():
   ...     try:
   ...         1/0
   ...     finally:
   ...         return 42
   ...
   >>> f()
   42

As informações de exceção não estão disponíveis para o programa
durante a execução da cláusula "finally".

Quando uma instrução "return", "break" ou "continue" é executada no
conjunto "try" de uma instrução "try"..."finally", a cláusula
"finally" também é executada "na saída".

O valor de retorno de uma função é determinado pela última instrução
"return" executada. Como a cláusula "finally" sempre é executada, uma
instrução "return" executada na cláusula "finally" sempre será a
última executada:

   >>> def foo():
   ...     try:
   ...         return 'try'
   ...     finally:
   ...         return 'finally'
   ...
   >>> foo()
   'finally'

Alterado na versão 3.8: Antes do Python 3.8, uma instrução "continue"
era ilegal na cláusula "finally" devido a um problema com a
implementação.


8.5. A instrução "with"
=======================

A instrução "with" é usada para envolver em um invólucro a execução de
um bloco com métodos definidos por um gerenciador de contexto (veja a
seção Gerenciadores de contexto da instrução with). Isso permite que
padrões comuns de uso de "try"..."except"..."finally" sejam
encapsulados para reutilização conveniente.

   with_stmt          ::= "with" ( "(" with_stmt_contents ","? ")" | with_stmt_contents ) ":" suite
   with_stmt_contents ::= with_item ("," with_item)*
   with_item          ::= expression ["as" target]

A execução da instrução "with" com um "item" ocorre da seguinte
maneira:

1. A expressão de contexto (a expressão fornecida em "with_item") é
   avaliada para obter um gerenciador de contexto.

2. O "__enter__()" do gerenciador de contexto é carregado para uso
   posterior.

3. O "__exit__()" do gerenciador de contexto é carregado para uso
   posterior.

4. O método "__enter__()" do gerenciador de contexto é invocado.

5. Se um alvo foi incluído na instrução "with", o valor de retorno de
   "__enter__()" é atribuído a ele.

   Nota:

     A instrução "with" garante que se o método "__enter__()" retornar
     sem um erro, então "__exit__()" sempre será chamado. Assim, se
     ocorrer um erro durante a atribuição à lista de alvos, ele será
     tratado da mesma forma que um erro ocorrendo dentro do conjunto
     seria. Veja a etapa 7 abaixo.

6. O conjunto é executado.

7. O método "__exit__()" do gerenciador de contexto é invocado. Se uma
   exceção fez com que o conjunto fosse encerrado, seu tipo, valor e
   traceback são passados ​como argumentos para "__exit__()". Caso
   contrário, três argumentos "None" são fornecidos.

   Se o conjunto foi encerrado devido a uma exceção, e o valor de
   retorno do método "__exit__()" foi falso, a exceção é levantada
   novamente. Se o valor de retorno era verdadeiro, a exceção é
   suprimida, e a execução continua com a instrução após a instrução
   "with".

   Se o conjunto foi encerrado por qualquer motivo diferente de uma
   exceção, o valor de retorno de "__exit__()" é ignorado e a execução
   prossegue no local normal para o tipo de saída que foi realizada.

O seguinte código:

   with EXPRESSION as TARGET:
       SUITE

é semanticamente equivalente a:

   manager = (EXPRESSION)
   enter = type(manager).__enter__
   exit = type(manager).__exit__
   value = enter(manager)
   hit_except = False

   try:
       TARGET = value
       SUITE
   except:
       hit_except = True
       if not exit(manager, *sys.exc_info()):
           raise
   finally:
       if not hit_except:
           exit(manager, None, None, None)

Com mais de um item, os gerenciadores de contexto são processados
​como se várias instruções "with" estivessem aninhadas:

   with A() as a, B() as b:
       SUITE

é semanticamente equivalente a:

   with A() as a:
       with B() as b:
           SUITE

Você também pode escrever gerenciadores de contexto multi-item em
várias linhas se os itens estiverem entre parênteses. Por exemplo:

   with (
       A() as a,
       B() as b,
   ):
       SUITE

Alterado na versão 3.1: Suporte para múltiplas expressões de contexto.

Alterado na versão 3.10: Suporte para usar parênteses de agrupamento
para dividir a instrução em várias linhas.

Ver também:

  **PEP 343** - A instrução "with"
     A especificação, o histórico e os exemplos para a instrução
     Python "with".


8.6. A instrução "match"
========================

Novo na versão 3.10.

A instrução match é usada para correspondência de padrões. Sintaxe:

   match_stmt   ::= 'match' subject_expr ":" NEWLINE INDENT case_block+ DEDENT
   subject_expr ::= star_named_expression "," star_named_expressions?
                    | named_expression
   case_block   ::= 'case' patterns [guard] ":" block

Nota:

  Esta seção usa aspas simples para denotar palavras reservadas
  contextuais.

A correspondência de padrões aceita um padrão como entrada (seguindo
"case") e um valor de sujeito (seguindo "match"). O padrão (que pode
conter subpadrões) é correspondido ao valor de assunto. Os resultados
são:

* Um sucesso ou falha de correspondência (também chamado de sucesso ou
  falha de padrão).

* Possível vinculação de valores correspondentes a um nome. Os
  pré-requisitos para isso são discutidos mais adiante.

As palavras reservadas "match" e "case" são palavras reservadas
contextuais.

Ver também:

  * **PEP 634** -- Structural Pattern Matching: Specification

  * **PEP 636** -- Correspondência de padrões estruturais: Tutorial


8.6.1. Visão Geral
------------------

Aqui está uma visão geral do fluxo lógico de uma instrução match:

1. A expressão de sujeito "subject_expr" é avaliada e um valor de
   sujeito resultante é obtido. Se a expressão de sujeito contiver uma
   vírgula, uma tupla é construída usando as regras padrão.

2. Cada padrão em um "case_block" é tentado para corresponder ao valor
   de sujeito. As regras específicas para sucesso ou falha são
   descritas abaixo. A tentativa de correspondência também pode
   vincular alguns ou todos os nomes autônomos dentro do padrão. As
   regras precisas de vinculação de padrão variam por tipo de padrão e
   são especificadas abaixo. **As vinculações de nome feitas durante
   uma correspondência de padrão bem-sucedida sobrevivem ao bloco
   executado e podem ser usadas após a instrução match**.

   Nota:

     Durante correspondências de padrões com falha, alguns subpadrões
     podem ter sucesso. Não confie em vinculações sendo feitas para
     uma correspondência com falha. Por outro lado, não confie em
     variáveis ​permanecendo inalteradas após uma correspondência com
     falha. O comportamento exato depende da implementação e pode
     variar. Esta é uma decisão intencional feita para permitir que
     diferentes implementações adicionem otimizações.

3. Se o padrão for bem-sucedido, o *guard* correspondente (se
   presente) é avaliado. Neste caso, todas as vinculações de nome são
   garantidas como tendo acontecido.

   * Se o *guard* for avaliado como verdadeiro ou estiver ausente, o
     "block" dentro de "case_block" será executado.

   * Caso contrário, o próximo "case_block" será tentado conforme
     descrito acima.

   * Se não houver mais blocos de caso, a instrução match será
     concluída.

Nota:

  Os usuários geralmente nunca devem confiar em um padrão sendo
  avaliado. Dependendo da implementação, o interpretador pode
  armazenar valores em cache ou usar outras otimizações que pulam
  avaliações repetidas.

Um exemplo de instrução match:

   >>> flag = False
   >>> match (100, 200):
   ...    case (100, 300):  # Mismatch: 200 != 300
   ...        print('Case 1')
   ...    case (100, 200) if flag:  # Successful match, but guard fails
   ...        print('Case 2')
   ...    case (100, y):  # Matches and binds y to 200
   ...        print(f'Case 3, y: {y}')
   ...    case _:  # Pattern not attempted
   ...        print('Case 4, I match anything!')
   ...
   Case 3, y: 200

Neste caso, "if flag" é um *guard*. Leia mais sobre isso na próxima
seção.


8.6.2. Guards
-------------

   guard ::= "if" named_expression

Um "guard" (que faz parte do "case") deve ter sucesso para que o
código dentro do bloco "case" seja executado. Ele assume a forma: "if"
seguido por uma expressão.

O fluxo lógico de um bloco "case" com um "guard" é o seguinte:

1. Verifique se o padrão no bloco "case" foi bem-sucedido. Se o padrão
   falhou, o "guard" não é avaliado e o próximo bloco "case" é
   verificado.

2. Se o padrão for bem-sucedido, avalia o "guard".

   * Se a condição "guard" for avaliada como verdadeira, o bloco de
     caso será selecionado.

   * Se a condição "guard" for avaliada como falsa, o bloco de caso
     não será selecionado.

   * Se o "guard" levantar uma exceção durante a avaliação, a exceção
     surgirá.

Guards podem ter efeitos colaterais, pois são expressões. A avaliação
de guards deve prosseguir do primeiro ao último bloco de caso, um de
cada vez, pulando blocos de caso cujos padrões não são todos bem-
sucedidos. (Isto é, a avaliação de guardas deve acontecer em ordem.) A
avaliação de guards deve parar quando um bloco de caso for
selecionado.


8.6.3. Blocos irrefutáveis de case
----------------------------------

Um bloco irrefutável de case é um bloco de case que corresponde a
qualquer valor. Uma instrução match pode ter no máximo um bloco
irrefutável de case, e ele deve ser o último.

Um bloco de case é considerado irrefutável se não tiver guard e seu
padrão for irrefutável. Um padrão é considerado irrefutável se
pudermos provar somente por sua sintaxe que ele sempre terá sucesso.
Somente os seguintes padrões são irrefutáveis:

* Padrões AS cujo lado esquerdo é irrefutável

* Padrões OR contendo pelo menos um padrão irrefutável

* Capture Patterns

* Wildcard Patterns

* padrões irrefutáveis entre parêteses


8.6.4. Padrões
--------------

Nota:

  Esta seção usa notações de gramática para além do padrão de EBNF:

  * a notação "SEP.RULE+" é uma abreviação para "RULE (SEP RULE)*"

  * a notação "!RULE" é uma abreviação para uma asserção de negação
    antecipada.

Esta é a sintaxe de nível superior para "patterns" (padrões):

   patterns       ::= open_sequence_pattern | pattern
   pattern        ::= as_pattern | or_pattern
   closed_pattern ::= | literal_pattern
                      | capture_pattern
                      | wildcard_pattern
                      | value_pattern
                      | group_pattern
                      | sequence_pattern
                      | mapping_pattern
                      | class_pattern

As descrições abaixo incluirão uma descrição "em termos simples" de o
que o padrão faz para fins ilustrativos (créditos a Raymond Hettinger
pelo documento que inspirou a maioria das descrições). Note que essas
descrições são puramente para fins ilustrativos, e **não
necessariamente** refletem a implementação subjacente.  Além disso,
elas não cobrem todas as formas válidas.


8.6.4.1. Padrões OR
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Um padrão OR é composto por dois ou mais padrões separados por barras
verticais "|".  Sintaxe:

   or_pattern ::= "|".closed_pattern+

Somente o último subpadrão pode ser irrefutável, e cada subpadrão deve
vincular o mesmo conjunto de nomes para evitar ambiguidades.

Um padrão OR testa a correspondência de cada um dos seus subpadrões,
em sequência, ao valor do sujeito, até que uma delas seja bem
sucedida.  O padrão OR é então considerado bem sucedido.  Caso
contrário, se todas elas falharam, o padrão OR falhou.

Em termos simples, "P1 | P2 | ..." vai tentar fazer corresponder "P1",
se falhar vai tentar "P2", declarando sucesso se houver sucesso em
qualquer uma das tentativas, e falhando caso contrário.


8.6.4.2. Padrões AS
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

An AS pattern matches an OR pattern on the left of the "as" keyword
against a subject.  Syntax:

   as_pattern ::= or_pattern "as" capture_pattern

If the OR pattern fails, the AS pattern fails.  Otherwise, the AS
pattern binds the subject to the name on the right of the as keyword
and succeeds. "capture_pattern" cannot be a "_".

In simple terms "P as NAME" will match with "P", and on success it
will set "NAME = <subject>".


8.6.4.3. Literal Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A literal pattern corresponds to most literals in Python.  Syntax:

   literal_pattern ::= signed_number
                       | signed_number "+" NUMBER
                       | signed_number "-" NUMBER
                       | strings
                       | "None"
                       | "True"
                       | "False"
                       | signed_number: NUMBER | "-" NUMBER

The rule "strings" and the token "NUMBER" are defined in the standard
Python grammar.  Triple-quoted strings are supported.  Raw strings and
byte strings are supported.  Literais de strings formatadas are not
supported.

The forms "signed_number '+' NUMBER" and "signed_number '-' NUMBER"
are for expressing complex numbers; they require a real number on the
left and an imaginary number on the right. E.g. "3 + 4j".

In simple terms, "LITERAL" will succeed only if "<subject> ==
LITERAL". For the singletons "None", "True" and "False", the "is"
operator is used.


8.6.4.4. Capture Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A capture pattern binds the subject value to a name. Syntax:

   capture_pattern ::= !'_' NAME

A single underscore "_" is not a capture pattern (this is what "!'_'"
expresses). It is instead treated as a "wildcard_pattern".

In a given pattern, a given name can only be bound once.  E.g. "case
x, x: ..." is invalid while "case [x] | x: ..." is allowed.

Capture patterns always succeed.  The binding follows scoping rules
established by the assignment expression operator in **PEP 572**; the
name becomes a local variable in the closest containing function scope
unless there's an applicable "global" or "nonlocal" statement.

In simple terms "NAME" will always succeed and it will set "NAME =
<subject>".


8.6.4.5. Wildcard Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A wildcard pattern always succeeds (matches anything) and binds no
name.  Syntax:

   wildcard_pattern ::= '_'

"_" is a soft keyword within any pattern, but only within patterns.
It is an identifier, as usual, even within "match" subject
expressions, "guard"s, and "case" blocks.

In simple terms, "_" will always succeed.


8.6.4.6. Value Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A value pattern represents a named value in Python. Syntax:

   value_pattern ::= attr
   attr          ::= name_or_attr "." NAME
   name_or_attr  ::= attr | NAME

The dotted name in the pattern is looked up using standard Python name
resolution rules.  The pattern succeeds if the value found compares
equal to the subject value (using the "==" equality operator).

In simple terms "NAME1.NAME2" will succeed only if "<subject> ==
NAME1.NAME2"

Nota:

  If the same value occurs multiple times in the same match statement,
  the interpreter may cache the first value found and reuse it rather
  than repeat the same lookup.  This cache is strictly tied to a given
  execution of a given match statement.


8.6.4.7. Group Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A group pattern allows users to add parentheses around patterns to
emphasize the intended grouping.  Otherwise, it has no additional
syntax. Syntax:

   group_pattern ::= "(" pattern ")"

In simple terms "(P)" has the same effect as "P".


8.6.4.8. Sequence Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A sequence pattern contains several subpatterns to be matched against
sequence elements. The syntax is similar to the unpacking of a list or
tuple.

   sequence_pattern       ::= "[" [maybe_sequence_pattern] "]"
                        | "(" [open_sequence_pattern] ")"
   open_sequence_pattern  ::= maybe_star_pattern "," [maybe_sequence_pattern]
   maybe_sequence_pattern ::= ",".maybe_star_pattern+ ","?
   maybe_star_pattern     ::= star_pattern | pattern
   star_pattern           ::= "*" (capture_pattern | wildcard_pattern)

There is no difference if parentheses  or square brackets are used for
sequence patterns (i.e. "(...)" vs "[...]" ).

Nota:

  A single pattern enclosed in parentheses without a trailing comma
  (e.g. "(3 | 4)") is a group pattern. While a single pattern enclosed
  in square brackets (e.g. "[3 | 4]") is still a sequence pattern.

At most one star subpattern may be in a sequence pattern.  The star
subpattern may occur in any position. If no star subpattern is
present, the sequence pattern is a fixed-length sequence pattern;
otherwise it is a variable-length sequence pattern.

The following is the logical flow for matching a sequence pattern
against a subject value:

1. If the subject value is not a sequence [2], the sequence pattern
   fails.

2. If the subject value is an instance of "str", "bytes" or
   "bytearray" the sequence pattern fails.

3. The subsequent steps depend on whether the sequence pattern is
   fixed or variable-length.

   If the sequence pattern is fixed-length:

   1. If the length of the subject sequence is not equal to the number
      of subpatterns, the sequence pattern fails

   2. Subpatterns in the sequence pattern are matched to their
      corresponding items in the subject sequence from left to right.
      Matching stops as soon as a subpattern fails.  If all
      subpatterns succeed in matching their corresponding item, the
      sequence pattern succeeds.

   Otherwise, if the sequence pattern is variable-length:

   1. If the length of the subject sequence is less than the number of
      non-star subpatterns, the sequence pattern fails.

   2. The leading non-star subpatterns are matched to their
      corresponding items as for fixed-length sequences.

   3. If the previous step succeeds, the star subpattern matches a
      list formed of the remaining subject items, excluding the
      remaining items corresponding to non-star subpatterns following
      the star subpattern.

   4. Remaining non-star subpatterns are matched to their
      corresponding subject items, as for a fixed-length sequence.

   Nota:

     The length of the subject sequence is obtained via "len()" (i.e.
     via the "__len__()" protocol).  This length may be cached by the
     interpreter in a similar manner as value patterns.

In simple terms "[P1, P2, P3," ... ", P<N>]" matches only if all the
following happens:

* check "<subject>" is a sequence

* "len(subject) == <N>"

* "P1" matches "<subject>[0]" (note that this match can also bind
  names)

* "P2" matches "<subject>[1]" (note that this match can also bind
  names)

* ... and so on for the corresponding pattern/element.


8.6.4.9. Mapping Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A mapping pattern contains one or more key-value patterns.  The syntax
is similar to the construction of a dictionary. Syntax:

   mapping_pattern     ::= "{" [items_pattern] "}"
   items_pattern       ::= ",".key_value_pattern+ ","?
   key_value_pattern   ::= (literal_pattern | value_pattern) ":" pattern
                         | double_star_pattern
   double_star_pattern ::= "**" capture_pattern

At most one double star pattern may be in a mapping pattern.  The
double star pattern must be the last subpattern in the mapping
pattern.

Duplicate keys in mapping patterns are disallowed. Duplicate literal
keys will raise a "SyntaxError". Two keys that otherwise have the same
value will raise a "ValueError" at runtime.

The following is the logical flow for matching a mapping pattern
against a subject value:

1. If the subject value is not a mapping [3],the mapping pattern
   fails.

2. If every key given in the mapping pattern is present in the subject
   mapping, and the pattern for each key matches the corresponding
   item of the subject mapping, the mapping pattern succeeds.

3. If duplicate keys are detected in the mapping pattern, the pattern
   is considered invalid. A "SyntaxError" is raised for duplicate
   literal values; or a "ValueError" for named keys of the same value.

Nota:

  Key-value pairs are matched using the two-argument form of the
  mapping subject's "get()" method.  Matched key-value pairs must
  already be present in the mapping, and not created on-the-fly via
  "__missing__()" or "__getitem__()".

In simple terms "{KEY1: P1, KEY2: P2, ... }" matches only if all the
following happens:

* check "<subject>" is a mapping

* "KEY1 in <subject>"

* "P1" matches "<subject>[KEY1]"

* ... and so on for the corresponding KEY/pattern pair.


8.6.4.10. Class Patterns
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

A class pattern represents a class and its positional and keyword
arguments (if any).  Syntax:

   class_pattern       ::= name_or_attr "(" [pattern_arguments ","?] ")"
   pattern_arguments   ::= positional_patterns ["," keyword_patterns]
                         | keyword_patterns
   positional_patterns ::= ",".pattern+
   keyword_patterns    ::= ",".keyword_pattern+
   keyword_pattern     ::= NAME "=" pattern

The same keyword should not be repeated in class patterns.

The following is the logical flow for matching a class pattern against
a subject value:

1. If "name_or_attr" is not an instance of the builtin "type" , raise
   "TypeError".

2. If the subject value is not an instance of "name_or_attr" (tested
   via "isinstance()"), the class pattern fails.

3. If no pattern arguments are present, the pattern succeeds.
   Otherwise, the subsequent steps depend on whether keyword or
   positional argument patterns are present.

   For a number of built-in types (specified below), a single
   positional subpattern is accepted which will match the entire
   subject; for these types keyword patterns also work as for other
   types.

   If only keyword patterns are present, they are processed as
   follows, one by one:

   I. The keyword is looked up as an attribute on the subject.

      * If this raises an exception other than "AttributeError", the
        exception bubbles up.

      * If this raises "AttributeError", the class pattern has failed.

      * Else, the subpattern associated with the keyword pattern is
        matched against the subject's attribute value.  If this fails,
        the class pattern fails; if this succeeds, the match proceeds
        to the next keyword.

   II. If all keyword patterns succeed, the class pattern succeeds.

   If any positional patterns are present, they are converted to
   keyword patterns using the "__match_args__" attribute on the class
   "name_or_attr" before matching:

   I. The equivalent of "getattr(cls, "__match_args__", ())" is
   called.

      * If this raises an exception, the exception bubbles up.

      * If the returned value is not a tuple, the conversion fails and
        "TypeError" is raised.

      * If there are more positional patterns than
        "len(cls.__match_args__)", "TypeError" is raised.

      * Otherwise, positional pattern "i" is converted to a keyword
        pattern using "__match_args__[i]" as the keyword.
        "__match_args__[i]" must be a string; if not "TypeError" is
        raised.

      * If there are duplicate keywords, "TypeError" is raised.

      Ver também:

        Customizando argumentos posicionais na classe correspondência
        de padrão

   II. Once all positional patterns have been converted to keyword
   patterns,
      the match proceeds as if there were only keyword patterns.

   For the following built-in types the handling of positional
   subpatterns is different:

   * "bool"

   * "bytearray"

   * "bytes"

   * "dict"

   * "float"

   * "frozenset"

   * "int"

   * "list"

   * "set"

   * "str"

   * "tuple"

   These classes accept a single positional argument, and the pattern
   there is matched against the whole object rather than an attribute.
   For example "int(0|1)" matches the value "0", but not the value
   "0.0".

In simple terms "CLS(P1, attr=P2)" matches only if the following
happens:

* "isinstance(<subject>, CLS)"

* convert "P1" to a keyword pattern using "CLS.__match_args__"

* For each keyword argument "attr=P2":

  * "hasattr(<subject>, "attr")"

  * "P2" matches "<subject>.attr"

* ... and so on for the corresponding keyword argument/pattern pair.

Ver também:

  * **PEP 634** -- Structural Pattern Matching: Specification

  * **PEP 636** -- Correspondência de padrões estruturais: Tutorial


8.7. Definições de função
=========================

A function definition defines a user-defined function object (see
section A hierarquia de tipos padrão):

   funcdef                   ::= [decorators] "def" funcname "(" [parameter_list] ")"
               ["->" expression] ":" suite
   decorators                ::= decorator+
   decorator                 ::= "@" assignment_expression NEWLINE
   parameter_list            ::= defparameter ("," defparameter)* "," "/" ["," [parameter_list_no_posonly]]
                        | parameter_list_no_posonly
   parameter_list_no_posonly ::= defparameter ("," defparameter)* ["," [parameter_list_starargs]]
                                 | parameter_list_starargs
   parameter_list_starargs   ::= "*" [parameter] ("," defparameter)* ["," ["**" parameter [","]]]
                               | "**" parameter [","]
   parameter                 ::= identifier [":" expression]
   defparameter              ::= parameter ["=" expression]
   funcname                  ::= identifier

A function definition is an executable statement.  Its execution binds
the function name in the current local namespace to a function object
(a wrapper around the executable code for the function).  This
function object contains a reference to the current global namespace
as the global namespace to be used when the function is called.

The function definition does not execute the function body; this gets
executed only when the function is called. [4]

A function definition may be wrapped by one or more *decorator*
expressions. Decorator expressions are evaluated when the function is
defined, in the scope that contains the function definition.  The
result must be a callable, which is invoked with the function object
as the only argument. The returned value is bound to the function name
instead of the function object.  Multiple decorators are applied in
nested fashion. For example, the following code

   @f1(arg)
   @f2
   def func(): pass

is roughly equivalent to

   def func(): pass
   func = f1(arg)(f2(func))

except that the original function is not temporarily bound to the name
"func".

Alterado na versão 3.9: Functions may be decorated with any valid
"assignment_expression". Previously, the grammar was much more
restrictive; see **PEP 614** for details.

When one or more *parameters* have the form *parameter* "="
*expression*, the function is said to have "default parameter values."
For a parameter with a default value, the corresponding *argument* may
be omitted from a call, in which case the parameter's default value is
substituted.  If a parameter has a default value, all following
parameters up until the ""*"" must also have a default value --- this
is a syntactic restriction that is not expressed by the grammar.

**Default parameter values are evaluated from left to right when the
function definition is executed.** This means that the expression is
evaluated once, when the function is defined, and that the same "pre-
computed" value is used for each call.  This is especially important
to understand when a default parameter value is a mutable object, such
as a list or a dictionary: if the function modifies the object (e.g.
by appending an item to a list), the default parameter value is in
effect modified.  This is generally not what was intended.  A way
around this is to use "None" as the default, and explicitly test for
it in the body of the function, e.g.:

   def whats_on_the_telly(penguin=None):
       if penguin is None:
           penguin = []
       penguin.append("property of the zoo")
       return penguin

Function call semantics are described in more detail in section
Chamadas. A function call always assigns values to all parameters
mentioned in the parameter list, either from positional arguments,
from keyword arguments, or from default values.  If the form
""*identifier"" is present, it is initialized to a tuple receiving any
excess positional parameters, defaulting to the empty tuple. If the
form ""**identifier"" is present, it is initialized to a new ordered
mapping receiving any excess keyword arguments, defaulting to a new
empty mapping of the same type.  Parameters after ""*"" or
""*identifier"" are keyword-only parameters and may only be passed by
keyword arguments.  Parameters before ""/"" are positional-only
parameters and may only be passed by positional arguments.

Alterado na versão 3.8: The "/" function parameter syntax may be used
to indicate positional-only parameters. See **PEP 570** for details.

Parameters may have an *annotation* of the form "": expression""
following the parameter name.  Any parameter may have an annotation,
even those of the form "*identifier" or "**identifier".  Functions may
have "return" annotation of the form ""-> expression"" after the
parameter list.  These annotations can be any valid Python expression.
The presence of annotations does not change the semantics of a
function.  The annotation values are available as values of a
dictionary keyed by the parameters' names in the "__annotations__"
attribute of the function object.  If the "annotations" import from
"__future__" is used, annotations are preserved as strings at runtime
which enables postponed evaluation.  Otherwise, they are evaluated
when the function definition is executed.  In this case annotations
may be evaluated in a different order than they appear in the source
code.

It is also possible to create anonymous functions (functions not bound
to a name), for immediate use in expressions.  This uses lambda
expressions, described in section Lambdas.  Note that the lambda
expression is merely a shorthand for a simplified function definition;
a function defined in a ""def"" statement can be passed around or
assigned to another name just like a function defined by a lambda
expression.  The ""def"" form is actually more powerful since it
allows the execution of multiple statements and annotations.

**Programmer's note:** Functions are first-class objects.  A ""def""
statement executed inside a function definition defines a local
function that can be returned or passed around.  Free variables used
in the nested function can access the local variables of the function
containing the def.  See section Nomeação e ligação for details.

Ver também:

  **PEP 3107** - Function Annotations
     The original specification for function annotations.

  **PEP 484** - Dicas de tipo
     Definition of a standard meaning for annotations: type hints.

  **PEP 526** - Sintaxe para Anotações de Variáveis
     Ability to type hint variable declarations, including class
     variables and instance variables.

  **PEP 563** - Postponed Evaluation of Annotations
     Support for forward references within annotations by preserving
     annotations in a string form at runtime instead of eager
     evaluation.

  **PEP 318** - Decorators for Functions and Methods
     Function and method decorators were introduced. Class decorators
     were introduced in **PEP 3129**.


8.8. Definições de classe
=========================

A class definition defines a class object (see section A hierarquia de
tipos padrão):

   classdef    ::= [decorators] "class" classname [inheritance] ":" suite
   inheritance ::= "(" [argument_list] ")"
   classname   ::= identifier

A class definition is an executable statement.  The inheritance list
usually gives a list of base classes (see Metaclasses for more
advanced uses), so each item in the list should evaluate to a class
object which allows subclassing.  Classes without an inheritance list
inherit, by default, from the base class "object"; hence,

   class Foo:
       pass

é equivalente a

   class Foo(object):
       pass

The class's suite is then executed in a new execution frame (see
Nomeação e ligação), using a newly created local namespace and the
original global namespace. (Usually, the suite contains mostly
function definitions.)  When the class's suite finishes execution, its
execution frame is discarded but its local namespace is saved. [5] A
class object is then created using the inheritance list for the base
classes and the saved local namespace for the attribute dictionary.
The class name is bound to this class object in the original local
namespace.

The order in which attributes are defined in the class body is
preserved in the new class's "__dict__".  Note that this is reliable
only right after the class is created and only for classes that were
defined using the definition syntax.

Class creation can be customized heavily using metaclasses.

Classes can also be decorated: just like when decorating functions,

   @f1(arg)
   @f2
   class Foo: pass

is roughly equivalent to

   class Foo: pass
   Foo = f1(arg)(f2(Foo))

The evaluation rules for the decorator expressions are the same as for
function decorators.  The result is then bound to the class name.

Alterado na versão 3.9: Classes may be decorated with any valid
"assignment_expression". Previously, the grammar was much more
restrictive; see **PEP 614** for details.

**Programmer's note:** Variables defined in the class definition are
class attributes; they are shared by instances.  Instance attributes
can be set in a method with "self.name = value".  Both class and
instance attributes are accessible through the notation ""self.name"",
and an instance attribute hides a class attribute with the same name
when accessed in this way.  Class attributes can be used as defaults
for instance attributes, but using mutable values there can lead to
unexpected results.  Descriptors can be used to create instance
variables with different implementation details.

Ver também:

  **PEP 3115** - Metaclasses no Python 3000
     The proposal that changed the declaration of metaclasses to the
     current syntax, and the semantics for how classes with
     metaclasses are constructed.

  **PEP 3129** - Class Decorators
     The proposal that added class decorators.  Function and method
     decorators were introduced in **PEP 318**.


8.9. Corrotinas
===============

Novo na versão 3.5.


8.9.1. Definição de função de corrotina
---------------------------------------

   async_funcdef ::= [decorators] "async" "def" funcname "(" [parameter_list] ")"
                     ["->" expression] ":" suite

Execution of Python coroutines can be suspended and resumed at many
points (see *coroutine*). "await" expressions, "async for" and "async
with" can only be used in the body of a coroutine function.

Functions defined with "async def" syntax are always coroutine
functions, even if they do not contain "await" or "async" keywords.

It is a "SyntaxError" to use a "yield from" expression inside the body
of a coroutine function.

An example of a coroutine function:

   async def func(param1, param2):
       do_stuff()
       await some_coroutine()

Alterado na versão 3.7: "await" and "async" are now keywords;
previously they were only treated as such inside the body of a
coroutine function.


8.9.2. The "async for" statement
--------------------------------

   async_for_stmt ::= "async" for_stmt

An *asynchronous iterable* provides an "__aiter__" method that
directly returns an *asynchronous iterator*, which can call
asynchronous code in its "__anext__" method.

The "async for" statement allows convenient iteration over
asynchronous iterables.

O seguinte código:

   async for TARGET in ITER:
       SUITE
   else:
       SUITE2

Is semantically equivalent to:

   iter = (ITER)
   iter = type(iter).__aiter__(iter)
   running = True

   while running:
       try:
           TARGET = await type(iter).__anext__(iter)
       except StopAsyncIteration:
           running = False
       else:
           SUITE
   else:
       SUITE2

See also "__aiter__()" and "__anext__()" for details.

It is a "SyntaxError" to use an "async for" statement outside the body
of a coroutine function.


8.9.3. The "async with" statement
---------------------------------

   async_with_stmt ::= "async" with_stmt

An *asynchronous context manager* is a *context manager* that is able
to suspend execution in its *enter* and *exit* methods.

O seguinte código:

   async with EXPRESSION as TARGET:
       SUITE

é semanticamente equivalente a:

   manager = (EXPRESSION)
   aenter = type(manager).__aenter__
   aexit = type(manager).__aexit__
   value = await aenter(manager)
   hit_except = False

   try:
       TARGET = value
       SUITE
   except:
       hit_except = True
       if not await aexit(manager, *sys.exc_info()):
           raise
   finally:
       if not hit_except:
           await aexit(manager, None, None, None)

See also "__aenter__()" and "__aexit__()" for details.

It is a "SyntaxError" to use an "async with" statement outside the
body of a coroutine function.

Ver também:

  **PEP 492** - Coroutines with async and await syntax
     The proposal that made coroutines a proper standalone concept in
     Python, and added supporting syntax.

-[ Notas de rodapé ]-

[1] The exception is propagated to the invocation stack unless there
    is a "finally" clause which happens to raise another exception.
    That new exception causes the old one to be lost.

[2] In pattern matching, a sequence is defined as one of the
    following:

    * a class that inherits from "collections.abc.Sequence"

    * a Python class that has been registered as
      "collections.abc.Sequence"

    * a builtin class that has its (CPython) "Py_TPFLAGS_SEQUENCE" bit
      set

    * a class that inherits from any of the above

    The following standard library classes are sequences:

    * "array.array"

    * "collections.deque"

    * "list"

    * "memoryview"

    * "range"

    * "tuple"

    Nota:

      Subject values of type "str", "bytes", and "bytearray" do not
      match sequence patterns.

[3] In pattern matching, a mapping is defined as one of the following:

    * a class that inherits from "collections.abc.Mapping"

    * a Python class that has been registered as
      "collections.abc.Mapping"

    * a builtin class that has its (CPython) "Py_TPFLAGS_MAPPING" bit
      set

    * a class that inherits from any of the above

    The standard library classes "dict" and "types.MappingProxyType"
    are mappings.

[4] A string literal appearing as the first statement in the function
    body is transformed into the function's "__doc__" attribute and
    therefore the function's *docstring*.

[5] A string literal appearing as the first statement in the class
    body is transformed into the namespace's "__doc__" item and
    therefore the class's *docstring*.
