Além dos Paradigmas - Speaker Deck

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Te o r i a a s e r v i ç o d a p r á t i c a ALÉM DOS PARADIGMAS Entenda as características da linguagem e saiba escolher e adaptar os padrões Luciano Ramalho @ramalhoorg

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2 Sometimes you need a blank template.

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FLUENT PYTHON, MEU 1º LIVRO Fluent Python (O’Reilly, 2015) Python Fluente (Novatec, 2015) Python к вершинам  мастерства (DMK, 2015) 流暢的 Python (Gotop, 2016) also in Polish, Korean, etc… 3 4.7 stars at  Amazon.com

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PARADIGMAS Categorias de linguagens de programação 4

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O PRIMEIRO “PARADIGMA" QUE APRENDI: IMPERATIVO 5 HP-25 TI 58C

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PROGRAMA PARA CALCULADORA HP-25 6

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PANORAMA SOBRE LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO Programming Language Pragmatics,  4th edition (2015) Michael L. Scott 7

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MDC: ASM X86 Máximo divisor comum em Assembly x86 (Scott, 2015) 8

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MDC EM C, OCAML, PROLOG 9

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MDC EM PYTHON Estilo imperativo Estilo funcional 10

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MDC EM PYTHON 11 Inadequado para Python que não faz otimização de chamada de cauda (TCO) Estilo imperativo Estilo funcional

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UMA CLASSIFICAÇÃO 12 Programming Language Pragmatics,  4th edition (2015) Michael L. Scott

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UMA CLASSIFICAÇÃO (ZOOM) 13

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UMA CLASSIFICAÇÃO (ZOOM) 14 ???

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OUTRO LIVRO, OUTRA CLASSIFICAÇÃO Princípios de Linguagens de Programação  (2003) Ana Cristina Vieira de Melo Flávio Soares Corrêa da Silva 15

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17 Lógicas

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SITE: THE LANGUAGE LIST 18

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SITE QUEBRADO, LINGUAGENS FALTANDO… 19

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CATEGORIAS DE LINGUAGENS 20

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CATEGORIAS DE LINGUAGENS (2) 21

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CATEGORIAS DE LINGUAGENS (3) 22

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CATEGORIAS DE LINGUAGENS (4) 23

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CATEGORIAS? Ontologia é tão anos 90… 24

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UMA CLASSIFICAÇÃO BASEADA EM FATOS CIENTÍFICOS 25

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UMA CLASSIFICAÇÃO BASEADA EM FATOS CIENTÍFICOS? 26 "Gases" “nobres"!?

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“Ontology is overrated.” Clay Shirky 27 Ontologias são sobrevalorizadas. Pesquise o artigo em inglês!

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UMA ABORDAGEM MELHOR Fundamental Features of Programming Languages 28

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ENSINO MODERNO DE TEORIA DE LINGUAGENS 29 Ensinando linguagens de programação na era  pós-Lineu

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 30

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 31 “Paradigmas" de linguagens de programação são um legado moribundo e tedioso…

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 32

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 33 Criadores de linguagens modernas não têm o menor respeito por eles…

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 34

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 35 …devemos abandonar esse método no ensino de linguagens…

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 36

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ARTIGO APRESENTANDO A ABORDAGEM 37 …um livro-texto que explora esses assuntos.

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TEORIA NA PRÁTICA COM RACKET (DIALETOS DE SCHEME) 38

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TEORIA NA PRÁTICA COM PASCAL (1990) 39

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PADRÕES DE PROJETO Quando as linguagens deixam a desejar 40

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GOF: LIVRO CLÁSSICO DA “GANG OF FOUR” Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (1995) Erich Gamma  Richard Helm  Ralph Johnson  John Vlissides 41

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PROBLEMAS NA DIFUSÃO DOS PADRÕES 42 Ralph Johnson no IME/USP (2014?)

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PROBLEMAS NA DIFUSÃO DOS PADRÕES 43 Ralph Johnson no IME/USP (2014?) Excesso de ênfase nos padrões como resultados ﬁnais em vez de passos no processo de design

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PROBLEMAS NA DIFUSÃO DOS PADRÕES 44 Ralph Johnson no IME/USP (2014?) Conformidade com padrões não é uma medida de qualidade.

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NEM TODO PADRÃO É UNIVERSAL Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, and John Vlissides, Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (Addison-Wesley, 1995), p. 4. 45

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NEM TODO PADRÃO É UNIVERSAL Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, and John Vlissides, Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (Addison-Wesley, 1995), p. 4. 46 Nossos padrões assumem características no nível de Smalltalk/C++…

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NEM TODO PADRÃO É UNIVERSAL Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, and John Vlissides, Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (Addison-Wesley, 1995), p. 4. 47 Se tivéssemos assumido linguagens procedurais, talvez tivéssemos incluído padrões como “Herança”, “Encapsulamento" e “Polimorﬁsmo".

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50 Estudo do livro “Padrões de Projeto”: 16 dos 23 padrões têm implementações qualitativamente mais simples em Lisp ou Dylan do que em C++, ao menos para alguns usos de cada padrão.

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51 16 dos 23 padrões são invisíveis ou mais simples, devido a essas características

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CARACTERÍSTICAS Características essenciais, não apenas açúcar sintático. 52

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 53 Common Lisp C Java Python Go Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ✔ ∗ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência referência valor* e referência Checagem de tipos dinâmica estática estática dinâmica estática Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 54 Common Lisp C Java Python Go Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ✔ ∗ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência referência valor* e referência Checagem de tipos dinâmica estática estática dinâmica estática Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural Funções são objetos Classes são objetos

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 55 Common Lisp C Java Python Go Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ✔ ∗ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência referência valor* e referência Checagem de tipos dinâmica estática estática dinâmica estática Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 56 Common Lisp C Java Python Go Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ✔ ∗ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência referência valor* e referência Checagem de tipos dinâmica estática estática dinâmica estática Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 57 Common Lisp C Java Go Python Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ∗ ✔ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência valor* e referência referência Checagem de tipos dinâmica estática estática estática dinâmica Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural

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AMOSTRA DE CARACTERÍSTICAS ✖ LINGUAGENS 58 Common Lisp C Java Go Python Funções de 1ª classe ✔ ∗ ✔ ✔ ✔ Tipos de 1ª classe ✔ ✔ Iteradores ∗ ✔ ∗ ✔ Modelo de variáveis referência valor* valor e referência valor* e referência referência Checagem de tipos dinâmica estática estática estática dinâmica Expressão de tipos estrutural nominal nominal estrutural estrutural

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STRATEGY EM PYTHON Aproveitando características de Python 59

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SELEÇÃO DE UM ALGORITMO EM TEMPO DE EXECUÇÃO 60

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61 Contexto Estratégia Estratégias concretas SELEÇÃO DE UM ALGORITMO EM TEMPO DE EXECUÇÃO

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DOCTESTS: CONTEXTO E UMA ESTRATÉGIA CONCRETA 62 Instância de Estratégia (Promo) é passada ao construtor do Contexto (Order: o pedido)

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DOCTESTS: MAIS DUAS ESTRATÉGIAS CONCRETAS 63

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VARIAÇÕES DE STRATEGY EM PYTHON Implementação clássica usando ABC Implementação com funções de 1ª classe Implementação parametrizada com closure Implementação parametrizada com classe invocável 64

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STRATEGY CLÁSSICO: A CLASSE DO CONTEXT 65 Estratégia é passada para o construtor Estratégia é usada aqui

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STRATEGY: CLASSE ABSTRATA E SUBCLASSE CONCRETA 66

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MAIS DUAS ESTRATÉGIAS CONCRETAS 67

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STRATEGY COM FUNÇÃO DE 1A CLASSE 68

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CONTEXTO: FUNÇÃO DE ESTRATÉGIA COMO ARGUMENTO 69 Função de estratégia é passada ao construtor de Order

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CONTEXTO: USO DA FUNÇÃO DE ESTRATÉGIA 70

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ESTRATÉGIAS CONCRETAS COMO FUNÇÕES 71

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ESTRATÉGIAS CONCRETAS COMO FUNÇÕES (2) 72

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ESTRATÉGIA PARAMETRIZADA  COM CLOSURE 73

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ESTRATÉGIA PARAMETRIZADA COM CLOSURE 74 função promo é invocada com porcentagem de desconto

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IMPLEMENTAÇÃO COM CLOSURE 75 Função externa recebe argumento ‘percent' Função interna leva associação de `percent` em sua closure

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LAMBDA: ATALHO PARA DEFINIR A FUNÇÃO INTERNA 76

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ESTRATÉGIA PARAMETRIZADA COM INVOCÁVEL 77

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ESTRATÉGIA PARAMETRIZADA COM INVOCÁVEL 78 objeto promo é instanciado com porcentagem de desconto

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CLASSE IMPLEMENTADA COMO INVOCÁVEL 79

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SUB-CLASSES IMPLEMENTADAS COMO INVOCÁVEIS 80

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QUAL A SOLUÇÃO MAIS IDIOMÁTICA? Classes x funções 81

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QUAL É MAIS IDIOMÁTICA? Estratégia clássica parece muito verbosa em Python* Funções de 1ª classe são muito comuns na biblioteca padrão •Exemplo: argumento key nas funções embutidas sorted, max, min 82 * Sim, isto é subjetivo. Estamos falando de estilo!

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QUAL É MAIS IDIOMÁTICA COM PARÂMETROS? Use de closures é comum em Python •Python 3 ganhou a declaração nonlocal para suportar melhor essa prática Objetos invocáveis são característica típica de Python •Graham Dumpleton recomenda invocáveis para construir @decorators 83

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CONCLUINDO Aprenda as características fundamentais 84

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PORQUE APRENDER AS CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS Aprender novas linguagens mais rápido Aproveitar melhor as características de cada linguagem Escolher entre implementações alternativas Fazer bom uso de padrões de projeto Depurar problemas difíceis Emular características que fazem falta 85 Inspirado por Programming Language Pragmatics Michael L. Scott *

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Luciano Ramalho luciano.ramalho@thoughtworks.com  Twitter: @ramalhoorg Github: github.com/standupdev/paradigm-free Slides: speakerdeck.com/ramalho MUITO GRATO!