Com certeza você já ouviu falar em linguagem de programação, e até mesmo de Python, mas você sabe me dizer o que é? Bem provável que já escutou falar de C#, C++, Java, JavaScript. E se está em um curso de Engenharia ou exatas, já se deparou com um Fortran, R, Octave , MatLab e por ai vai. Mas, afinal, o que essas tem em comum? E o que é o Python? Para começar, vamos explorar ao menos a superfície ou a pontinha do iceberg desse mundo maravilhoso e que é extremamente importante para o mundo atual.
Linguagem de Programação
Primeiramente, vamos entender o que é linguagem de programação.
Os programadores também podem conhecer o sistema de programação como codificação, que é o processo de escrever instruções para um dispositivo, como um computador ou dispositivo móvel. Utilizamos uma linguagem de programação para escrever essas instruções, e o dispositivo a interpreta. Chamamos esses conjuntos de instruções de programa, software, aplicativo (app) ou executável.
Dessa forma, um programa pode incluir uma ampla variedade de aplicações, como sites, jogos e aplicativos móveis. Embora seja possível criar um programa sem escrever diretamente o código, porém, o dispositivo ainda precisa interpretar a lógica por trás, e essa lógica foi desenvolvida em código. Sendo assim, quando um programa está em execução, ele está processando as instruções do código. Por exemplo, o dispositivo onde você está lendo este texto está executando um programa para exibir o conteúdo na tela.
Logo, linguagens de programação servem a um propósito principal: permitir que desenvolvedores criem instruções para serem enviadas a dispositivos. Os dispositivos entendem apenas código binário (1s e 0s), mas essa forma de comunicação não é muito eficiente para a maioria dos desenvolvedores. Assim, linguagens de programação funcionam como um meio de comunicação entre humanos e computadores, facilitando o processo de desenvolvimento.
Linguagem de programação em diferentes formatos
Linguagens de programação existem em diferentes formatos e servem a propósitos variados. Por exemplo, JavaScript é amplamente utilizado para o desenvolvimento de aplicativos da web, enquanto Bash é comumente usado para interações com sistemas operacionais.
Geralmente, linguagens de baixo nível exigem menos etapas para que um dispositivo interprete as instruções, mas o que torna as linguagens de alto nível populares é sua legibilidade e o suporte que oferecem aos desenvolvedores. Exemplos de linguagens de programação de alto nível são: Python, Java, Ruby, PHP, C++, JavaScript, C#, Swift. Além dessas, a primeira linguagem de alto nível desenvolvida foi a Fortran, em 1954.
Calma, se você é um iniciante no assunto (Ahahaha! Noob, brincadeira!) pode interpretar errado o linguagem de “alto nível” e “baixo nível”.
Antes de tudo, ao dizer, Linguagem de Alto Nível, significa que essa linguagem é mais próxima da linguagem humana e por consequência distante da linguagem da máquina. De forma análoga (vamos aprender palavras novas) a linguagem de baixo nível então, são aquelas que se distanciam da linguagem humana e se aproximam da linguagem da máquina.
Então, se eu escrevo um algoritmo (programar) em uma linguagem de auto nível, significa que a “máquina” irá precisar de um “tradutor” para entender o que eu (programador) preciso que ela entenda.
Elementos de um Programa
Em primeiro lugar, em um programa, chamamos de declaração quando há apenas uma única instrução e, em geral, possui um caractere ou espaçamento de linha que indica onde ela começa e termina, dependendo da linguagem de programação.
Por vezes, a maior parte dos programas depende de dados fornecidos pelo usuário ou por outras fontes, e algumas declarações podem utilizar esses dados para executar instruções. Como os dados podem alterar o comportamento do programa, as linguagens de programação fornecem uma forma de armazenar temporariamente essas informações para uso futuro, chamadas de variáveis.
Variáveis são declarações que instruem o dispositivo a salvar dados em sua memória e são semelhantes às variáveis em álgebra, pois, possuem um nome exclusivo e seus valores podem mudar ao longo do tempo.
Em alguns casos, certas declarações podem não ser executadas. Isso pode ocorrer intencionalmente, a critério do desenvolvedor, ou acidentalmente, em caso de erro inesperado.
Esse tipo de controle aumenta a robustez e a sustentabilidade de um programa. Normalmente, as mudanças no fluxo de controle acontecem quando determinadas condições são atendidas. Uma instrução comum nas linguagens de programação modernas para controlar o fluxo de execução é a declaração if…else.
Editores e IDE’s
Uma das ferramentas mais cruciais para o desenvolvimento de software é o editor. É nele que você escreve seu código e, em alguns casos, também pode executar o código diretamente. Além disso, utilizamos editores por várias razões adicionais:
- Depuração: Identificar bugs e erros ao revisar o código linha por linha. Muitos editores possuem recursos de depuração embutidos ou podem ser personalizados para suportar linguagens específicas.
- Destaque de sintaxe: Adiciona cores e formatação ao código, facilitando a leitura. A maioria dos editores permite personalizar o destaque de sintaxe para atender às preferências do desenvolvedor.
- Extensões e integrações: De maneira geral, os editores oferecem opções de extensões criadas para adicionar funcionalidades adicionais, como verificadores ortográficos para documentação ou ferramentas de produtividade. Cada editor geralmente possui um sistema de busca para facilitar a instalação dessas extensões.
- Personalização: A maioria dos editores é altamente personalizável, permitindo que cada desenvolvedor configure um ambiente de desenvolvimento que atenda a suas preferências. Muitos editores também possibilitam a criação de extensões personalizadas, tornando o ambiente ainda mais adaptado ao estilo de trabalho de cada um.
Agora, e os IDE’s, o que são? Calma… Nada de ansiedade! Os IDE’s são pacotes de software que consolida as ferramentas básicas necessárias para escrever e testar softwares. Um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) é um software que ajuda programadores a desenvolverem código de maneira mais eficiente.
Ele aumenta a produtividade ao combinar funcionalidades como edição de código, construção, teste e empacotamento em uma única aplicação de fácil uso. Os desenvolvedores de software usam IDEs para simplificar e agilizar seu trabalho, assim como escritores utilizam editores de texto e contadores usam planilhas.
Linguagem de programação: Python
No final dos anos 1980, Guido van Rossum idealizou o desenvolvimento do Python, e a primeira versão, Python 0.9.0, foi lançada em 1991. Desde então, Python ganhou popularidade rapidamente. Hoje, é considerada uma das linguagens de programação mais populares entre desenvolvedores, principalmente devido à sua ampla aplicação e alta demanda no setor de tecnologia.
O interpretador Python e sua extensa biblioteca padrão estão disponíveis gratuitamente, em formato de código-fonte ou binário, para as principais plataformas, no site oficial: python.org. No mesmo site, você encontra módulos, ferramentas Python de terceiros e documentação adicional.
Da mesma forma, facilmente podemos expandir o interpretador com novas funções e tipos de dados implementados em C ou C++, o que também o torna adequado como linguagem de extensão para aplicativos personalizáveis, além de ser possível integrar bancos de dados de SQL (MySqL), integrar o PhpMyadmin, o que torna ainda mais versátil a aplicação.
Principais características da linguagem de Python:
- Fácil de usar e ler: Python é uma linguagem de programação com sintaxe clara e fácil de ler, tornando-o ideal tanto para iniciantes quanto para programadores experientes. Essa simplicidade acelera o desenvolvimento e reduz a chance de erros.
- Dinamicamente tipado: Os tipos de dados das variáveis são determinados em tempo de execução, dispensando a necessidade de especificar o tipo ao escrever o código.
- Alto nível: Como linguagem de alto nível, o Python permite escrever código que se aproxima da linguagem humana, facilitando a leitura e a compreensão.
- Compilado e interpretado: O código Python é primeiro compilado em bytecode e depois interpretado linha por linha. A implementação padrão, CPython, executa esse processo de compilação e interpretação.
- Gerenciamento automático de memória: O Python usa coleta de lixo para gerenciar automaticamente a alocação e desalocação de memória, poupando o programador de gerenciar a memória manualmente.
- Orientado a objetos: No Python, tudo é um objeto, incluindo números e strings, o que reforça a programação orientada a objetos.
- Compatível entre plataformas: Python pode ser instalado facilmente no Windows, macOS e várias distribuições Linux, permitindo que desenvolvedores criem software para diferentes sistemas operacionais.
- Biblioteca padrão rica: A ampla biblioteca padrão do Python oferece módulos e funções para diversas tarefas.
- Código aberto: Python é gratuito e de código aberto, sendo assim, contribui para seu uso em muitos setores e disciplinas.
Estrutura de Python
Além disso, Python também conta com uma comunidade ativa e muitos recursos, tornando fácil colaborar em projetos e contribuir para o ecossistema Python. Devido à sua estrutura clara e acessível, Python é uma linguagem excelente para iniciantes e também ajuda programadores experientes a escreverem código claro e sem erros.
Por fim, fique com uma pequena comparação entre o “primeiro algoritmo” que TODO programador desenvolve na primeira aula em várias linguagens:
