Python: Conceitos Básicos e Configuração do Ambiente

Histórica do Python

1. No Natal de 1989, Guido von Rossum iniciou o desenvolvimento do compilador da linguagem Python.

2. Em fevereiro de 1991, o primeiro compilador (e também interpretador) do Python foi criado, implementado em C (com versões subsequentes em Java e C#, como Jython e IronPython, além de outras implementações como PyPy, Brython e Pyston). Esta versão inicial já suportava classes, funções, tratamento de exceções, além de tipos de dados fundamentais como listas e dicionários, e um sistema de módulos para extensibilidade.

3. Em janeiro de 1994, o Python 1.0 foi lançado oficialmente.

4. Em 16 de outubro de 2000, o Python 2.0 foi lançado, introduzindo coleta de lixo completa e suporte a Unicode. O processo de desenvolvimento tornou-se mais transparente, com a comunidade exercendo maior influência, e o ecossistema começou a se expandir.

5. Em 3 de dezembro de 2008, o Python 3.0 foi lançado, não sendo totalmente compatível com código anterior. No entanto, muitos recursos do Python 3.x foram retroportados para as versões 2.6/2.7, pois diversas empresas ainda utilizam o Python 2.x.

Atualmente, a versão Python 3.7.x foi lançada em 2018. O sistema de versionamento segue o formato A.B.C, onde A indica versões principais com mudanças incompatíveis, B indica atualizações de funcionalidades, e C indica pequenas correções.

Vantagens e Desvantagens do Python

O Python possui diversas vantagens, resumidas abaixo:

  • Simplicidade e clareza: cada tarefa é realizada de maneira única.
  • Curva de aprendizado suave, tornando-o mais acessível que muitas outras linguagens.
  • Código aberto, com uma comunidade e ecossistema robustos.
  • Linguagem interpretada, proporcionando portabilidade entre plataformas.
  • Suporte a paradigmas de programação orientados a objetos e funcionais.
  • Alta extensibilidade e capacidade de integração com C/C++.
  • Alta legibilidade e adesão a padrões de código.

As principais desvantagens incluem:

  • Eficiência de execução relativamente baixa, tornando C/C++ mais adequado para tarefas computacionalmente intensivas.
  • Impossibilidade de criptografar o código-fonte, embora esse problema seja mitigado em modelos de negócio baseados em serviços.
  • Ampla variedade de frameworks disponíveis (ex.: mais de 100 para web), o que pode levar a escolhas complexas.

Áreas de Aplicação do Python

O Python é amplamente utilizado em infraestrutura em nuvem, DevOps, desenvolvimento de web scraping, análise de dados, mineração, aprendizado de máquina, e outras áreas. Isso gerou profissões como desenvolvimento back-end web, criação de APIs, automação de operações e testes, computação científica, análise de dados, negociação quantitativa, desenvolvimento de robótica, e processamento de imagens.

Configurando o Ambiente de Programação

Ambiente Windows

O instalador do Python para Windows pode ser baixado do site oficial. É necessário instalar o Service Pack 1 no Windows 7. Recomenda-se marcar a opção "Add Python 3.6 to PATH" durante a instalação e selecionar instalação personalizada, ativando componentes como pip, tcl/tk e Python test suite. Use um caminho de instalação sem caracteres especiais. Após a instalação, podem ocorrer erros de DLLs ausentes, como api-ms-win-crt*.dll, que podem ser resolvidos instalando o Visual C++ Redistributable for Visual Studio 2015 ou usando ferramentas de reparo do DirectX.

Ambiente Linux

O Linux geralmente inclui o Python 2.x. Para instalar o 3.x a partir do código-fonte, siga estes passos:

Instale as bibliotecas de dependência necessárias:

sudo apt-get install wget gcc zlib1g-dev libbz2-dev libssl-dev libncurses5-dev libsqlite3-dev libreadline-dev tk-dev libgdbm-dev libdb-dev libpcap-dev liblzma-dev libffi-dev

Baixe e extraia o código-fonte do Python:

wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.3/Python-3.7.3.tgz
tar -xzf Python-3.7.3.tgz

Navegue até o diretório e compile com:

cd Python-3.7.3
./configure --prefix=/usr/local/python37 --enable-optimizations
make && sudo make install

Edite o arquivo ~/.bash_profile para adicionar o caminho ao PATH:

export PATH=$PATH:/usr/local/python37/bin

Aplique as mudanças com:

source ~/.bash_profile

Ambiente MacOS

O MacOS inclui Python 2.x. Para isntalar o 3.x, use o pacote oficial (pkg) do site do Python. Após a instalação, execute python para a versão 2.x e python3 para a 3.x.

Executando Programas Python pelo Terminal

Verificando a Versão do Python

No terminal, execute:

python --version

Ou inicie o interpretador interativo e insira:

import sys
print(sys.version_info)
print(sys.version)

Escrevendo Código-Fonte em Python

Utilize um editor de texto para criar um arquivo, como ola_mundo.py, com o seguinte conteúdo:

mensagem_saida = 'Olá, mundo!'
print(mensagem_saida)

Executando o Programa

Execute o arquivo no terminal:

python ola_mundo.py

Comentários no Código

Comentários são essenciais para explicar o código e facilitar manutenção. Eles são removidos durante a compilação e não afetam a execução.

  • Comentários de linha única: iniciam com # seguido de um espaço.
  • Comentários multi-linha: usam três aspas no início e fim.
"""
Programa de exemplo em Python
Demonstrando o uso de comentários
"""

texto = 'Olá, mundo!'
# Esta linha está comentada
print(texto)
print('Bem-vindo', 'ao universo Python', sep=' - ', end='!\n')

Outras Ferramentas Úteis

IDLE - Ambiente de Desenvolvimento Integrado

O IDLE é fornecido com a instalação do Python, mas seu uso é limitado devido à experiência do usuário.

IPython - Interpretador Interativo Avançado

O IPython oferece funcionalidades aprimoradas em relação ao shell padrão. Instale com:

pip install ipython jupyter

Inicie com o comando ipthon ou execute jupyter notebook para uso em navegador.

Anaconda - Distribuição para Ciência de Dados

O Anaconda é uma distribuição open-source com mais de 180 pacotes científicos. Use Miniconda para uma versão mais leve. Inclui ferramentas como IPython e Jupyter Notebook.

Sublime - Editor de Texto Avançado

Instale o Sublime Text e o Package Control. Adicione plugins como SublimeCodeIntel, Emmet, Git, Python PEP8 Autoformat e ConvertToUTF8 para melhorar o desenvolvimento.

PyCharm - IDE para Python

Detalhes de instalação e configuração serão abordados posteriormente.

Exercício Prático

Execute o código abaixo para desenhar um quadrado usando a biblioteca turtle:

import turtle

desenhista = turtle.Turtle()
desenhista.width(4)
desenhista.color('blue')

for i in range(4):
    desenhista.forward(100)
    desenhista.right(90)

turtle.mainloop()

Tags: Python Linguagem de Programação Configuração de Ambiente Depuração de Código Ferramentas de Desenvolvimento

Publicado em 6-16 00:50 por Thomas