Python: o que é, aplicações, bibliotecas e como começar na área

Pensando em traçar uma carreira como Desenvolvedor Python? Veja tudo o que você precisa saber!

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Descubra as bases do Python, suas aplicações em desenvolvimento web, análise de dados e muito mais, e as melhores dicas para dominar essa linguagem.

Tempo de Leitura: 8 minutos

 

Olá, futuro Desenvolvedor Python! Se você está ingressando no mundo da programação ou buscando expandir seu repertório de habilidades, investir tempo e esforço para dominar essa linguagem de programação é uma excelente estratégia.

Isso porque o Python se destaca pelo seu enorme potencial e versatilidade, podendo ser aplicado em diferentes contextos e projetos. Então, que tal dar o primeiro passo na sua jornada de aprendizado de mais essa linguagem?

Neste guia, exploraremos desde os fundamentos básicos do Python até as suas principais vantagens, aplicações, bibliotecas e frameworks. Para conferir tudo e várias dicas valiosas, é só continuar a leitura até o final!

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Introdução ao Python

Criado por Guido van Rossum e lançado pela primeira vez em 1991, o Python ganhou destaque devido à sua simplicidade, legibilidade e vasta comunidade de apoio. Sua filosofia de design enfatiza a importância da legibilidade do código, o que o torna uma excelente escolha de linguagem tanto para iniciantes quanto para profissionais experientes.

Entendendo o que é Python

Python é uma linguagem de programação de alto nível, devido a sua sintaxe limpa e fácil de aprender. Ela dispensa o processo de compilação, ou seja, também é considerada uma linguagem interpretada — o que acelera bastante o processo de desenvolvimento. 

Além disso, o Python é multiparadigma, possibilitando programar a partir de abordagens procedural, funcional e orientada a objetos. E, ainda, possui uma semântica ou tipagem dinâmica, em que o programa “reconhece” os tipos de dados que estão sendo utilizados e não demanda uma declaração prévia dessa informação.

Python possui uma biblioteca padrão abrangente, que fornece uma ampla variedade de módulos e funções para realizar diversas tarefas, desde manipulação de arquivos até comunicação de rede. Desse modo, o Python se torna interessante para diversas áreas e demandas: desenvolvimento de software, análise de dados, inteligência artificial, automação de tarefas, criação de aplicativos web e outras mais.

Por que Python é uma escolha popular?

Python é uma linguagem de programação bastante popular na área de desenvolvimento de software e não é à toa: são vários os motivos que tornam o Python tão querido entre os DEVs e empresas tech.

Primeiro, a sua sintaxe clara e intuitiva facilita imensamente a leitura e compreensão do código, e isso reflete diretamente na colaboração entre os times e no processo de manutenção do código. Essa mesma vantagem traz mais velocidade e otimização para a escrita do código, é possível codar com muito menos linhas e com muito mais produtividade.

O caráter multiplataforma da linguagem é sinônimo de flexibilidade e alcance para os projetos de software, pois permite desenvolver aplicações para múltiplos sistemas operacionais: Linux, Windows, macOS e mais. O Python também é adequado para uma inúmeras aplicações, desde scripts simples até desenvolvimento de softwares complexos. 

O ecossistema Python é rico e diversificado, com um conjunto robusto de ferramentas e recursos disponíveis. Além da biblioteca padrão e dos pacotes externos, Python pode ser integrado a outras linguagens de programação e é suportado por uma variedade de IDEs (Integrated Development Environments), editores de texto e frameworks que facilitam o processo de desenvolvimento.

Por fim, a comunidade Python é conhecida por ser acolhedora e colaborativa, oferecendo suporte e recursos educacionais para desenvolvedores de todos os níveis de habilidade. Há uma infinidade de grupos de usuários locais, conferências, fóruns online e sites de perguntas e respostas dedicados à linguagem, onde os desenvolvedores podem compartilhar conhecimento, colaborar e evoluir juntos.

Aplicações versáteis de Python

Versatilidade é o sobrenome do Python. Veja as principais aplicações dessa linguagem de programação em projetos de tecnologia:

Desenvolvimento Web e Frameworks Python

Python é amplamente utilizado no desenvolvimento web, graças a frameworks poderosos como Django e Flask. Por exemplo, o Django é um framework de alto nível que facilita a criação de aplicativos web robustos e escaláveis, seguindo o padrão MVC (Model-View-Controller). Já o Flask é um microframework que oferece flexibilidade e simplicidade para o desenvolvimento de pequenas e médias aplicações web.

Automação e Web Scraping

Ele também é uma escolha popular para automação. É possível criar scripts Python para automatizar o envio de e-mails, o gerenciamento de arquivos ou até mesmo a interação com APIs de terceiros. Além disso, suas bibliotecas para web scraping, como Requests e BeautifulSoup, permitem extrair dados de websites de forma eficiente, abrindo portas para análises de mercado, monitoramento de preços e muito mais.

Análise de Dados e Machine Learning

Python se tornou a linguagem preferida de muitos desenvolvedores para análise de dados e machine learning devido à sua facilidade e versatilidade de uso, e às poderosas bibliotecas disponíveis. Pandas, por exemplo, é uma biblioteca essencial para manipulação e análise de dados tabulares, enquanto NumPy oferece suporte para operações matemáticas em arrays multidimensionais. Já TensorFlow e PyTorch permitem desenvolver e treinar modelos eficientes de aprendizado de máquina. 

Outras aplicações surpreendentes

Com o Python, também é possível desenvolver jogos, aplicativos móveis, sistemas de reconhecimento de voz e processamento de linguagem natural e muito mais! Bem como, viabilizar soluções automatizadas para otimizar processos da área de telecomunicações, do varejo, financeira, industrial e até da saúde.

Principais bibliotecas e frameworks em Python

Para aproveitar essa linguagem ao máximo, é essencial explorar e construir um repertório de bibliotecas e frameworks. Portanto, confira alguns recursos Python que podem complementar e simplificar o desenvolvimento de seus projetos:

Explorando bibliotecas essenciais

Dentre as principais bibliotecas Python, podemos citar:

Pandas

Pandas é uma biblioteca essencial para manipulação e análise de dados tabulares em Python. Ela oferece estruturas de dados flexíveis e eficientes, como o DataFrame, que facilitam a importação, manipulação e análise de conjuntos de dados complexos. Com Pandas, você pode realizar operações de limpeza, transformação e agregação de dados de forma intuitiva e eficiente.

NumPy

NumPy é uma biblioteca fundamental para computação numérica em Python. Ela oferece suporte para arrays multidimensionais (ndarrays) e uma série de funções matemáticas que permitem realizar operações complexas de álgebra linear, estatísticas e outras. Sua eficiência computacional e capacidade de integração com outras bibliotecas fazem dela uma escolha popular para análise de dados, processamento de sinais, simulações numéricas e muito mais.

Matplotlib

Matplotlib é uma biblioteca poderosa e flexível para criação de gráficos e outros modelos de visualização de dados em Python. Com ela, você pode criar gráficos de linha, dispersão, histogramas e muito mais, em versões estáticas, animadas e interativas, e, ainda, personalizar o estilo e a aparência das visualizações de acordo com suas necessidades e preferências.

Frameworks Python para Desenvolvimento Web

Já quando o assunto são frameworks, o universo de opções também é vasto. No entanto, podemos destacar os seguintes nomes:

Django

Django é um framework web de alto nível e de código aberto, projetado para facilitar o desenvolvimento rápido e seguro de aplicativos web complexos, seguindo o princípio "batteries-included". Isso significa que ele vem com um conjunto abrangente de recursos prontos para uso. Além disso, oferece suporte para ORM (Object-Relational Mapping), autenticação de usuários, internacionalização, administração de sites, entre outros recursos.

Flask

Flask é um microframework web leve e flexível, pensado para a construção de aplicativos com rapidez e eficiência. Nesse sentido, fornece um núcleo mínimo, com extensões opcionais para implementar funcionalidades adicionais conforme necessário. Ele é amplamente utilizado para construir APIs RESTful, serviços web e pequenas aplicações web.

Pyramid

Pyramid é um framework web minimalista, versátil e escalável, que oferece um alto nível de liberdade e controle ao desenvolvedor. Devido ao seu desempenho, é adequado para auxiliar em projetos de diferentes naturezas, desde pequenos aplicativos até grandes sistemas corporativos. Também é altamente modular e permite que os desenvolvedores escolham e incorporem apenas os componentes relevantes para seus projetos.

Bottle

Bottle é um microframework destinado a pequenas aplicações web e APIs. Ele é projetado para ser fácil de usar e rápido de aprender, com uma sintaxe minimalista e intuitiva. Bottle é distribuído em um único arquivo Python, o que facilita a implantação e a distribuição. Ele é uma ótima escolha para projetos pequenos e rápidos, onde a simplicidade e a praticidade são prioridades.

Tornado

Tornado é um framework de alto desempenho, otimizado para manipulação de conexões de rede em tempo real. Ele é amplamente utilizado para construir aplicativos web que exigem comunicação bidirecional e escalabilidade. Suporta operações assíncronas e não bloqueantes, o que o torna ideal para aplicativos que lidam com um grande volume de tráfego, como chats em tempo real, streamings de vídeo e jogos online.

Bibliotecas para Análise de Dados e Machine Learning

Além do Pandas, NumPy, existem outras bibliotecas importantes para Análise de Dados e Machine Learning em Python. A TensorFlow e PyTorch, que citamos mais acima, são amplamente utilizados para construir e treinar modelos de redes neurais profundas, e a Keras também pode ser incluída nesse grupo. Já a NLTK e a SpaCy são bibliotecas populares e interessantes para trabalhar com processamento de linguagem natural (NLP).

Como começar a aprender Python?

Se você chegou até aqui, já deve ter percebido como o Python pode abrir diversas portas para você e impulsionar a sua carreira. 

Há muitos motivos para você se dedicar em aprender e dominar o Python: além de todas as aplicações e vantagens que citamos anteriormente, ele também é muito utilizado pelas big techs e empresas de grande porte, e está em alta no mercado de TI. Então, que tal começar a aprender agora mesmo?

Para iniciar sua jornada de aprendizado em Python, o que não faltam são possibilidades. Mas, para te ajudar a encontrar uma direção dentre todos os caminhos disponíveis, aqui vão algumas dicas e informações importantes: 

Recursos de aprendizado essenciais

Antes de começar a escrever códigos em Python, é necessário configurar o seu ambiente de desenvolvimento. O primeiro passo para isso é instalar o Python no seu sistema operacional. 

Instalação do Python

Se o sistema da sua máquina for Windows, você precisará baixar o instalador disponibilizado na página de download oficial do Python. É só acessar, clicar em Download Python 3.12.2 e seguir todo o processo de instalação. 

Nessa mesma página, você encontra o link das versões para Linux/UNIX, macOS e outras. No entanto, se o seu sistema for Linux ou outro sistema operacional baseado no Debian, é provável que o Python 3 esteja pré-instalado no seu computador. Para verificar e confirmar isso, basta executar o comando: python3 -V no terminal. Caso ele ainda não esteja instalado, digite os comandos: 

 sudo apt-get update 

sudo apt-get install python3

Para checar se deu tudo certo com a instalação, pesquise no Menu Iniciar por “cmd” e clique duas vezes para abrir. Então, digite o comando python --version  e confirme a versão do Python instalada. Depois, digite pip --version  para confirmar a versão do pip instalada. O pip é o gerenciador de pacotes que permite adicionar novas funcionalidades ao Python.

Bibliotecas padrão

Depois de instalar o Python, é interessante explorar a biblioteca padrão do Python, que oferece uma lista extensa de funcionalidades, como a manipulação de strings e o acesso a bancos de dados. Se achar necessário, busque outras bibliotecas para complementar seus projetos.

Ambientes de desenvolvimento integrados (IDEs)

Existem inúmeras opções de IDEs disponíveis para desenvolvimento em Python. Segundo a pesquisa “Python Developers Survey 2021 Results”, realizada pela JetBrains, os IDEs mais utilizados no mercado são o Visual Studio Code, Pycharm, Vim, Jupyter Notebook e Sublime Text. Ou seja: esses são nomes para você já pesquisar e explorar para definir qual irá instalar e utilizar por aí!

Gerenciadores de pacotes

Além do pip, você também pode usar o conda ou outro gerenciador de pacotes para facilitar a instalação e gestão de bibliotecas Python de terceiros.

Frameworks

Falamos de frameworks Python acima e você já sabe como esse tipo de recurso pode facilitar a sua vida na hora de desenvolver. Portanto, são mais um recurso de aprendizado essencial para incluir na sua jornada.

Ufa! É bastante coisa, mas tudo está conectado e é bastante intuitivo. Temos certeza de que muito em breve você estará dominando o Python e criando projetos incríveis a partir dele.

Projetos para praticar e aperfeiçoar suas habilidades

Por falar em projeto, a prática é fundamental para que você realmente domine qualquer linguagem de programação — e isso não é diferente para se tornar um profissional habilidoso em Python.

Então, complemente seus estudos com projetos simples, como construir um site pessoal, criar um aplicativo de lista de tarefas, analisar um conjunto de dados pequeno, desenvolver um jogo simples ou um conversor de moedas. E, conforme for ganhando confiança e domínio sobre os recursos e a dinâmica da linguagem, se aventure em projetos mais complexos envolvendo aprendizado de máquina e automação. 

Você já deve saber, mas sites como GitHub e Kaggle podem ser uma ótima fonte e ferramenta para colocar seus projetos em prática. Eles oferecem projetos e competições que vão te permitir praticar Python, por conta própria ou em colaboração com outros desenvolvedores.

Comunidades e fóruns para se conectar e aprender

Para fechar, participar de comunidades online é uma ótima maneira de se conectar com outros desenvolvedores, obter suporte e compartilhar conhecimento. Não tenha medo de fazer perguntas e colaborar com outros membros da comunidade, pois essa é uma excelente estratégia para aprender mais e melhor!

Se quiser dar esse último passo agora mesmo, temos o convite perfeito para te fazer:

Assim, você poderá continuar aprendendo e tirando dúvidas sobre Python junto com toda a nossa comunidade!

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