Linguagem PythonCaracterísticas e Aplicações

Renato Violin

http://www.python.org/

Conteúdo

Histórico Características Python e outras

linguagens Quem usa Python? Python para Web

Python mobile Python 3D e Games Interface gráfica IDE’s Referências

Histórico

Criada por Guido Van Rossum em 1991 Baseado no linguagem ABC Projetada inicialmente para o sistema

operacional distribuído Amoeba Origem do nome: Grupo de humor Monty

Python Código aberto: GPL Atualmente (novembro/2009 ) na versão 3.0

Filosofia Python

>>> import thisThe Zen of Python, by Tim Peters

Beautiful is better than ugly.

Explicit is better than implicit.

Simple is better than complex.

Special cases aren't special enough to break the rules.

There should be one- and preferably only one -obvious way to do it.

[…]

Características da Linguagem Legível – Identação obrigatória

Interpretada – Compila bytecode e interpreta (.pyc, .pyo)

Multiplataforma – Windows, Linux/Unix, MacOS

Tipagem forte e dinâmica

Multiparadigma – Procedural, Funcional e Orientado a Objetos.

Usada em várias aplicações: Web, desktop, sistemas embarcados, sistemas 3D.

Não há declarações, apenas instruções (ações).

Legívelsintaxe simples e identação obrigatória

Tipagem forte e dinâmica

<type 'int'>

<type 'str'>

<type 'bool'>

<type 'list'>

Estruturas de alto nível

Orientação a objetosapesar do self a sintaxe é reduzida

Características FuncionaisLambda: função sem nome

Map: aplica uma função a cada item de uma lista

Reduce: faz um somatório de uma lista

Filter: aplica uma condição em cada item da lista

Zip: agrupa elementos entre listas

Saída

9Lambda.: 27

MAP....: [1, 8, 27, 64, 125]

REDUCE.: 24

Filter.: [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

Zip....: [(1, 4, 7), (2, 5, 8)]

Outros Recursos

Testes de Unidades Threads Sockets SPADE – Agente inteligente

Bibliotecas

Persistência de objetos Banco de dados Geração de PDFs Manipulação de imagens Protocolos de redes Criptografia Integração com o S.O ...

http://www.python.org.br/wiki/CookBook

Python conversa com outras linguagens

C/C++ - Swig

Fortran – PyFort

Java – Jython

.NET – IronPython

Python vs. Java/C++

“Não desperdiça pixels” Não utiliza { } em blocos, apenas identação. Não utiliza ( ) em condições if e while. Em geral utiliza menos pontuação. Tipos: forte porem dinâmicos.• nomes não tem tipos, objetos sim.

Sem declarações, apenas instruções.

Python e Javaalgumas semelhanças

Ambas são compiladas em bytecode. Todas as classes herdam de object.• Em Python: números e funções.

Semântica uniforme para objeto-referência.• Não há copia de objetos.

Garbage collection (coletor de lixo)• Python: mais pró-ativo, faz a coleta assim que

possível. Enorme biblioteca padrão + pacotes de terceiros.

Python e Java com Jython

Python e Java comparando: código em Java para fatorial

Python e .NETcom IronPython

Trecho de código incompleto. Falta declaração dos outros objetos.

Quem usa Python

Google"Python tem sido uma parte importante do Google desde o início, e permance assim conforme o sistema cresce e evolui. Hoje, dezenas de engenheiros do Google usam Python, e estamos procurando por mas pessoas com conhecimento nessa linguagem." disse Peter Norvig, diretor de qualidade de busca do Google, Inc.

http://www.pythonbrasil.com.br/moin.cgi/PythonNoGoogle

[…] nossa filosofia é “Python onde podemos, C++ onde somos obrigados”. Python não é apenas um pequeno pedaço nem mesmo usado apenas para tarefas de script. Se um virus parasse a execução de todo código Python, a grande infraestrutura descrita como “A arma secreta do Google” pararia. Alex Martineli, Sistemas de produção Google Inc.

http://groups.google.com/group/comp.lang.python/browse_thread/thread/af75a3e91a03ec18/

Youtube

Youtube (uma das propriedades mais valiosas do Google) é essencialmente todo Python […]. Alex Martineli, Sistemas de produção Google Inc.

http://groups.google.com/group/comp.lang.python/browse_thread/thread/af75a3e91a03ec18/

“Python é rapido suficiente para nosso site e permite produzir e manter características em tempo recorde, com um mínimo de desenvolvedores”. Cuong Do, Arquiteto de software Google.

http://www.python.org/about/quotes/

Red Hat

http://wiki.python.org/moin/OrganizationsUsingPython

A distribuição linux Red Hat usa Python no instalador (Anaconda) e seus utilitários de configuração. A interface gráfica foi desenvolvida utilizando a biblioteca pyGtk

DreamWorks

“Gostariamos de ter tudo Python, mas ainda temos muito de Perl”.Ed Leonard, Diretor de tecnologia de Animação

Nossa equipe tem baseado a transição de Perl para Python na facilidade. Há três razoes para isso: A criação de bindings para C++ é muito fácil [...], A natureza orientada a objetos do Python é mais atrativa [...], Python é uma cidadã de primeira classe na nossa empresa.

Darin Grant, Chefe de produção e tecnologiahttp://www.linuxjournal.com/article/9653

http://www.linuxjournal.com/article/9653

Industrial Light and Magic“Python desempenha um papel chave em nossa linha de produçao. Sem ele, um projeto do tamanho de Star Wars: Episode II teria sido muito dificil de ser concluído. Desde a renderização da multidão até o processamento em lote para a composição, Python mantem todas as partes juntas”.

Tommy Burnette, Diretor Técnico Sênior.

http://www.python.org/about/success/ilm/http://www.python.org/about/quotes/

Walt Disney

“Walt Disney Feature Animation é um grande armazem de Perl, mas algumas desvantagens com Perl conduziu o pessoal de desenvolvimento a pesquisar outras alternativas para script. […]

Nós estavamos tendos problemas de estabilidade com Perl e não estavamos conseguindo integrar Perl com interfaces gráficas em C++ da forma que gostariamos.[…]

Python forneceu a integração que eu gostaria.”

Brent Burley, Engenheiro de software sênior WDFA

http://www.oreillynet.com/pub/a/oreilly/python/news/disney_0201.html

BlenderBlender utiliza a linguagem Python. Através dos scripts Python é possível acessar todas os dados dos objetos em cena.

http://www.blender.org/features-gallery/features/http://www.guiadohardware.net/dicas/blender-python.html

NASA

Johnson Space Center usa Python no Sistema de Planejamento Integrado. Esforços estão a caminho para desenvolver uma coleção de ferramentas modular para ajudar no planejamento da pre-missão de lançamento e tambem para trocar ferramentas antigas.

http://wiki.python.org/moin/OrganizationsUsingPython

Python para Web

Djangowww.djangoproject.com/

Framework Web de alto nível. Segue o padrão MTV – Model Template View. Automatiza algumas tarefas do processo de

desenvolvimento. Reduz o tempo para construção da aplicação. Mantém o desenvolvedor com foco no

negócio.

Mapeamento Objeto-Relacional. Interface de administração automática. URLs elegantes

Sistema com Templates. Coloca resultados em Cache. Multilíngue

Djangocaracterísticas

http://noticias.terra.com.br/brasil/noticias/0,,OI4072763-EI306,00-Indios+encontram+aviao+da+FAB+e+relatam+que+ha+sobreviventes.html

http://www2.ljworld.com/news/2009/oct/30/alvamar-pro-towner-shoots-71/?sports

Grokgrok.zope.org/

Baseado no framework Zope 3 Orientado a objetos Fácil aprendizado Desenvolvimento ágil Componentes plugáveis

Pylonspylonshq.com

Um dos primeiros a adotar o padrão WSGI. Permite mapeamento objeto relacional. Templates. Helpers: WebHelpers e FormAlchemy. URLs elegantes. Padrão MVC.

Turbo Gears http://www.turbogears.org/

Surgiu em 2005. Framework Front-to-back. Padrão MVC. SQLObject - Mapeamento Objeto-Relacional. Ferramenta de testes.

Mais recursos em:http://www.o3magazine.com/pastissues/issue5/

Web2pyhttp://mdp.cti.depaul.edu/

Foi inspirado no Ruby on Rails. Inspirando também no Django.• Mais compacto, mais simples e mais fácil de

aprender. Padrão MVC. Fácil instalação.

Zope http://www.zope.org/

Servidor de aplicações WEB

United States Navy• http://www.zope.com/customers/case_studies/navy_ge.html

IDG Now!• http://idgnow.uol.com.br/

Lista completa de aplicações• http://www.zope.org/Resources/ZSP

Plonehttp://plone.org/

Aplicativo CMS – Content Management System.

Baseado no Zope

SERPRO• http://www.serpro.gov.br/

Breve comparativo

Objetivo:• Construir uma aplicação simples para rastrear a

entrada e o tempo de permanência no site.

Frameworks:• J2EE, Rails, Zope/Plone, TurboGears, Django.

Vídeo disponível em:http://oodt.jpl.nasa.gov/better-web-app.mov

J2EEcomparativo

Railscomparativo

Zope/Plonecomparativo

Turbo Gearscomparativo

Djangocomparativo

Python MobilePyS60

Python para celulares baseado no Symbian. Acessa “alguns” recursos do celular:• Recursos gráficos 3D.• Som (texto -> voz)• Câmera, Vídeo.• Bluetooth.• Wireless.• GPS.• Sensor movimento.• TouchScreen• ...

http://mobilenin.com/pys60/menu.htmhttp://wiki.forum.nokia.com/index.php/Category:Pythonhttp://wiki.opensource.nokia.com/projects/PyS60_applications

Python Mobileoutros dispositivos

Ipod IPhone PythonCE

Python 3DopenGL

PyOpenGL• Biblioteca que fornece acesso ao OpenGL.

http://pyopengl.sourceforge.net/ http://glinter.sourceforge.net/http://www.linuxjournal.com/article/4830 http://web.fi.uba.ar/~ssantisi/works/pyopengl_eschers_relativity/

http://www.siafoo.net/snippet/142

Python 3Dvisualização científica

PyGLPlot

http://www.dominik-epple.de/pyglplot/

Python 3D visualização científica

MayaVi

http://mayavi.sf.net/

Python 3Dno Brasil

InVesalius – Reconstrução 3D de imagens médicas

http://www.cti.gov.br/promed/software.htm

Python na GPUPyGPU

É um compilador de Python que permite escrever programas de processamento de imagens para serem executados direto na GPU.

def sobelEdgeDetect(im=DImage, p=Position):    wX = outerproduct([1,2,1],[-1,0,1])    wY = transpose(wX)

    Gx = convolve(wX,im,p)    Gy = convolve(wY,im,p)

    return sqrt(Gx**2 + Gy**2)

http://www.cs.lth.se/home/Calle_Lejdfors/pygpu/

Filtro Sobel

Python e GamesPyGame

Estende a biblioteca SDL.

http://pygame.org/

Greyhawk: Temple of Elemental Evilhttp://www.greyhawkgame.com/

Python e GamesPyglet

Biblioteca baseada em OpenGL.

http://www.pyglet.org/

Delta-Vhttp://www.partiallydisassembled.net/deltav/

Python e GamesPython-Ogre

Trabalha junto à biblioteca Ogre 3D.

http://www.pythonogre.com/

Tibor: Tale of a Kind vampirehttp://tibor.cateia.com/

Legend of Crystal Valleyhttp://locv.cateia.com/

World under Siegehttp://wus.cateia.com/

Python e Gamesjogos que fazem uso de Python

BattleField 2 (http://bf2.fun-o-matic.org/index.php/Main_Page)

• Usa python para implementar o placar do jogo, o team balancing, etc.

Civilization IV (http://wiki.python.org/moin/OrganizationsUsingPython#Games)

• Usa Python para a IA.

EVE – Online (http://www.eveonline.com/devblog.asp?a=blog&bid=488)

• Jogo online com 50.000 usuários simultâneos.

Interface Gráfica - GUI’s

Tkinter - Módulo padrão para GUI no Python;

PyGTK - interface para a biblioteca GTK;

PyQT - interface para a biblioteca QT;

wxPython - interface para a biblioteca wxWidgets;

....http://wiki.python.org/moin/GuiProgramming

IDE's Eclipse - plugin PyDev;

PyScripter.

NetBeans – plugin Python.

Visual Studio – plugin IronPython.

Eric3 - código aberto, baseado em QT;

Boa Constructor - código aberto, baseado em wxPython;

Komodo – comercial.

Wingware - comercial.

....http://www.python.org.br/wiki/IdesPython

Comentários sobre PythonBruce Eckel

Produtividade é mais importante que performance.

Desordem reduzida. Não quero esperar para sempre para ter uma

linguagem completa. Não há pessoas do marketing envolvido. Eu não tenho que digitar muito. Meus pensamentos geralmente estão corretos.

ftp://www.mindview.net/pub/eckel/LovePython.zip

Popularidade do Python

http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html

Documentaçãolivros

http://www.amazon.com/

Documentaçãosites

http://www.python.org/doc/

Todos os docs em um único pacote• http://docs.python.org/ftp/python/doc/current/python-2.6.4-docs-

pdf-letter.zip

Por onde começar?• Tutorial Python: http://www.python.org.br/wiki/DocumentacaoPython?

action=AttachFile&do=get&target=python24.pdf

Conclusão

Fácil aprendizagem Flexível: Multiplataforma, Multiparadigma Conversa com outras linguagens Agiliza o desenvolvimento É livre (GPL) Várias bibliotecas Boa documentação e Livros

Referências Thinking Hybrid - Python/C++ Integration

• http://www.slideshare.net/XEmacs/thinking-hybrid-pythonc-integration-368593 Matando o Java e mostrando o Python

• http://www.slideshare.net/osantana/matando-o-java-e-mostrando-o-python/ Python na prática

• http://www.async.com.br/projects/python/pnp/python.html Python 2.5.2 Documentation

• http://docs.python.org Dive Into Python

• http://www.diveintopython.org/toc/index.html Por que Python?

• http://www.slideshare.net/marcoandre/porque-python-fisl-90/ Painless Python for proeficient programmers.

• http://sites.google.com/site/io/painless-python-for-proficient-programmers-part-i

Dúvidas

Contato:renatoviolin@gmail.com

Apresentação disponível em:

www.dc.ufscar.br/~renato_violin