Aula 6: Python

A linguagem de programação mais utilizada nas placas Raspberry Pi é o Python, é a partir dele que são escritos os programas que controlam as entradas e saídas da placa. Nesta aula iremos apresentar alguns conceitos básicos sobre o Python, se você já está familiarizado com a linguagem, sugerimos que pule esta aula.

O que é Python?

Python é uma linguagem de programação de alto nível (mais próximo de como os humanos falam) criada por Guido van Rossum, em 1991. Atualmente o Python é aberto, todos podem replicar e fazer alterações, e gerenciado pela fundação Python Software Foundation. A ideia principal do Python é ser uma linguagem que prioriza a legibilidade do código e que visa facilitar o esforço do programador, mesmo que isso comprometa a eficiência computacional do programa. Essa filosofia faz com que o Python seja considerado uma das linguagens mais amadas por seus usuários e que os programadores mais desejam aprender.

Logo Python ou  Python+Raspberry Pi

Para iniciantes, Python é uma ótima opção de primeira contato com a  programação, pois é uma linguagem clara e fácil de compreender e utilizar. Também existem muitos outros usuários com quem se pode compartilhar códigos e sanar dúvidas. Essa facilidade de aprendizado fez com que a Raspberry Pi utilizasse o Python como sua principal linguagem de programação, sendo pré-instalado em muitos sistemas operacionais. Além disso, também será a linguagem de programação que utilizaremos ao longo do nosso curso.

Python é muito utilizado em grandes empresas como Google, Yahoo!, FacebookSpotify e centros de pesquisa como NASA e o CERN. Por ser fácil de aprender e por utilizar ferramentas poderosas, profissionais não programadores das mais variadas áreas passaram a utilizá-lo no trabalho em ambientes como economia, pesquisa acadêmica, análise de dados entre outros.

Comandos básicos em Python

Se você já programa em outras linguagens,  talvez possa levaralgum tempo ao se acostumar. Ao programar em Python não se utiliza o “;” (ponto e vírgula) ao final de cada instrução, é feita uma instrução por linha.  Nesse caso, a finalização da instrução é interpretada pelo término da linha. Cada instrução, uma linha, fique atento para este detalhe!. Nessa linguagem também não se utiliza a estrutura de chaves “{ }”, os laços são definidos pela indentação, dada através da tecla “Tab“. Mais do que deixar apenas legível, o código simplesmente não funciona se não estiver devidamente indentado. Se você precisa saber mais sobre indentação, clique aqui.

Outro fato interessante de salientar é a forma que são feitos os comentários, que ajudam bastante quem vai ler o seu código. Em Python, quando colocamos um jogo da velha “#” (também conhecido como cerquilha ou hashtag) tudo o que estiver à direita é comentário, não fará diferença no funcionamento do programa.

Assim como quando vimos o Linux, a melhor forma de aprender os comandos é praticando. Conforme você precise executar outras tarefas, você busca o comando e adiciona ele ao seu “vocabulário” da linguagem. Aqui separamos alguns dos principais comandos e laços em Python:

print: Forma básica de mostrar texto na tela. Pode ser usado com variáveis também.

print("Estou aprendendo a usar Python na Raspberry Pi")

if: Ação condicional. Se a expressão for verdadeira, fará algo, senão fará outra coisa.

if dinheiro < 30:
    print('Estamos pobres...') # Se o dinheiro for menor que 30
else:
    print("Estamos ricos!") # Se não for

while: Laço de repetição, faz uma mesma sequência de códigos repetidas vezes. Enquanto uma determinada condição não for satisfeita ele continua repetindo os comandos.

# O seguinte programa apresenta os numeros de 1 a 10
contador = 1
while(contador <= 10): # Enquanto o valor do contador é menor que 10
    print(contador) #apresenta o valor do contador
    contador = contador + 1 #soma 1 no valor do contador

input: Recebe um valor do usuário, paralisa o programa e aguarda o usuário digitar algo.

numero = input("Digite um número aqui ")
print(numero)

Executando comandos

Os comandos em Python podem ser executados em um terminal próprio ou através de  um arquivo Python (.py) com os comandos já salvos. Quando utiliza-se o terminal, é possível verificar e acompanhar as saídas diretamente na tela, sendo ideal na execução de testes rápidos ou  na verificação do funcionamento de comandos específicos. Entretanto, este não é um ambiente ideal para se programar códigos mais complexos, pois a estrutura facilmente se mostra confusa.

terminal na Raspberry Pi

A forma mais comum e indicada de se programar em Python é escrevendo o código em um arquivo, um comando por linha, e salvando ele em um arquivo Python (.py). Para verificar o resultado do código, é necessário executar o arquivo completo. Na execução, o programa vai rodar um comando por vez na sequência que foi colocada no arquivo.

terminal na Raspberry Pi

APIs

A interface de programação de aplicações (do inglês, “Application Programming Interface” – API) é um conjunto de comandos, rotinas ou padrões que podem ser adicionadas aos comandos padrão do Python com o intuito de facilitar o uso de algum processo específico. Muitas vezes as APIs são desenvolvidas e distribuídas por empresas, que vêem essa facilidade de uso como um incentivo aos programadores utilizarem seus produtos.

Um exemplo de API é a do Twitter. Ela já possui diversas funções prontas para utilizar o Twitter com pequenos comandos. Se quiser postar algo na sua página,  por exemplo, basta utilizar a função update_status e pronto. Algo que levaria meses de desenvolvimento resolvido é em questão de minutos. Neste curso iremos ver o uso de algumas APIs, mas você pode pesquisar outras quando for realizar os seus próprios projetos.

Uma grande vantagem da linguagem Python são as poderosas APIs que existem. Como é uma linguagem bastante utilizada, sempre estão sendo desenvolvidas e melhoradas as novas APIs.