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Introdução a Python
Introdução a Python
O Python foi criado por Guido van Rossum e apareceu em 1991.
É uma linguagem de programação de alto nível, ou seja, está perto da linguagem humana: usa palavras em inglês como print e input e esconde os detalhes do funcionamento do computador.
A sintaxe é simples e legível, o que faz do Python uma boa primeira linguagem. Mesmo assim, é uma ferramenta a sério: usa-se em sites, análise de dados, inteligência artificial, automação e ensino.
Recomendação do professor:
Podcast com Guido van Rossum: https://www.youtube.com/watch?v=-DVyjdw4t9I
Exemplos de aplicações desenvolvidas em Python:
Exemplos de aplicações desenvolvidas em Python:
Redes sociais: Instagram, Youtube, Pinterest, Reddit
Ferramentas do dia-a-dia: Spotify, Uber, Netflix
Inteligência Artificial: TensorFlow, Pytorch
Design: Blender
Desenvolvimento de jogos: Godot
Do programa ao Hardware
Do programa ao Hardware
1 - Desenvolver as instruções do programa
1 - Desenvolver as instruções do programa
Aplicações para desenvolvimento de código Python:
Editores
IDEs (Interface Development Environments)
IDLEs (Integrated Development and Learning Environments)
Thonny - Python IDE for beginners
Thonny - Python IDE for beginners
Nesta disciplina vamos utilizar um IDE chamado Thonny.
Instala aqui 👉: https://thonny.org/
2 - O Interpretador de Python
2 - O Interpretador de Python
O processador só entende código máquina, por isso o código em Python tem de ser "traduzido" de alguma forma.
Numa linguagem interpretada como o Python, essa tradução é feita enquanto o programa corre, por um programa chamado interpretador.
Não há um passo separado em que se gera um ficheiro executável: o interpretador lê o código, percebe o que cada instrução pede e executas-a logo, passo-a-passo.
Nota: Linguagens Compiladas (C, C++, Rust)
Nota: Linguagens Compiladas (C, C++, Rust)
Numa linguagem compilada (C, C++, Rust), um programa chamado compilador traduz o código todo para linguagem máquina antes de correr, e produz um ficheiro executável. Depois, só se corre esse ficheiro.
O programa corre depressa e os erros de sintaxe aparecem logo na compilação, mas é preciso recompilar a cada alteração, e o executável serve apenas para um tipo de computador.
3 - A Gestão de recursos que o programa necessita
3 - A Gestão de recursos que o programa necessita
O hardware é a parte física do computador e só percebe código máquina, sequências de 0 e 1.
O Sistema Operativo esconde essa complexidade:
Decide que programa usa o processador em cada momento
Guarda ficheiros no disco
Controla o teclado e o ecrã
Por cima, os programas pedem-lhe serviços em vez de mexerem diretamente no hardware.
O teu ficheiro .py não é um programa que o processador consiga executar sozinho. Quem o executa é o interpretador, que é ele próprio um programa a correr sobre o sistema operativo.
Quando escreves print("Olá"), o interpretador lê a instrução e pede ao sistema operativo que escreva no ecrã, e é o sistema operativo que trata do hardware.
Exercício: Ver o Gestor de Tarefas do Windows
4 - O que acontece quando corres o programa 🏁
4 - O que acontece quando corres o programa 🏁
Imagina que escreveste print("Olá") no Thonny e carregaste no botão Run.
Por baixo, acontece mais ou menos isto:
1. O Thonny guarda o código num ficheiro .py, que fica no disco.
2. O Thonny pede ao sistema operativo para arrancar o interpretador de Python e indica-lhe esse ficheiro.
3. O sistema operativo carrega o interpretador para a memória RAM e dá-lhe tempo de processador.
4. O interpretador verifica se a sintaxe está correta. Se houver um erro, mostra a mensagem e o programa nem chega a começar.
5. O interpretador executa as instruções pela ordem em que estão escritas. Quando chega ao print, pede ao sistema operativo que escreva o texto no ecrã. Quando chega a um input, pede-lhe que espere pelo teclado.
6. O programa termina e o interpretador devolve o controlo ao sistema operativo.
Todo este percurso demora uma fração de segundo, mas é útil perceber que o teu código nunca "corre sozinho": corre sempre dentro do interpretador, que corre sobre o sistema operativo, que controla o hardware.
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