Passos para escrever um programa
As etapas gerais para escrever um programa incluem o seguinte:
- Entenda o problema que você está tentando resolver
- Projete uma solução
- Desenhe um fluxograma
- Escreva pseudo-código
- Escrever código
- Teste e depure
- Teste com usuários do mundo real
- Programa de lançamento
- Repita as etapas para a próxima versão
Esta lição examinará mais detalhadamente a escrita de código em linguagem de programação. Uma vez que o código foi escrito, ele deve ser testado e depurado para garantir que funcione conforme o esperado.
Escrevendo código
O código do computador é essencialmente uma lista de instruções que podem ser executadas por um determinado programa. A maioria dos códigos consiste em documentos de texto simples, portanto, podem ser usados para muitos programas diferentes. Uma extensão de arquivo exclusiva é fornecida ao documento para indicar a natureza do código. Por exemplo, um arquivo criado usando Python é salvo com uma extensão .py, como ‘myprogram.py.’ No entanto, o conteúdo real do arquivo ainda é apenas texto simples.
Como a maior parte do código está em texto simples, você pode escrever código usando um processador de texto básico ou editor de texto. No entanto, é muito mais eficaz usar um aplicativo de software projetado especificamente para codificação em um idioma específico. Por exemplo, ao escrever um documento em inglês simples, você usaria um software processador de texto, que pode ajudá-lo com coisas como formatação, ortografia e gramática. Da mesma forma, um editor de código fornece ferramentas como verificação de sintaxe. A sintaxe é para codificar o que a ortografia e a gramática são para a escrita em inglês.
Um editor de código também é chamado de ambiente de desenvolvimento integrado ou IDE . Um IDE é um aplicativo de software para formatar seu código, verificar a sintaxe, bem como executar e testar seu código. Alguns IDEs podem funcionar com várias linguagens de programação, enquanto alguns são muito específicos para apenas uma linguagem.
Aqui está um exemplo de como é um IDE típico:
Isso pode parecer complicado, mas você pode pensar nisso como um processador de texto especializado para programadores escreverem código.
Sintaxe
Um aspecto muito útil do IDE é conhecido como destaque de sintaxe. Isso significa que os elementos do código são mostrados em cores diferentes com base no que são. Vejamos um exemplo muito simples. Aqui está o código original em texto simples:
Agora vamos olhar o código em um IDE:
As cores facilitam o reconhecimento dos vários elementos do código. Por exemplo, no código de amostra, os elementos ‘for’, ‘in’ e ‘print’ são palavras-chave que possuem um significado especial.
O realce de sintaxe facilita a leitura do código. No entanto, isso não altera o significado real do código e é apenas para leitores humanos.
Um IDE inclui ferramentas para verificação de sintaxe, que é semelhante à verificação de gramática e ortografia. Se o código contiver erros de sintaxe, o programa simplesmente não será executado. Um IDE identifica exatamente onde estão os erros de sintaxe.
A maioria dos IDEs também tem algum tipo de sistema de preenchimento automático integrado. Você pode estar familiarizado com isso se enviar mensagens de texto em um smartphone. Assim que você começar a digitar, o programa determinará o que você está tentando digitar. Por exemplo, se você digitar ‘pr’, o IDE irá sugerir ‘imprimir’. O preenchimento automático em um IDE normalmente fornece uma lista de opções para escolher, não apenas a opção mais provável. Isso economiza na digitação e também reduz erros de digitação. O preenchimento automático em um ambiente de codificação também é conhecido como preenchimento inteligente de código.
Testando
Depois de escrever seu código e verificar se há erros de sintaxe, você está pronto para iniciar o teste. Um programa sem erros de sintaxe será executado. No entanto, isso não significa que realmente funcione.
Por exemplo, digamos que você tenha um arquivo com as informações da folha de pagamento de cada funcionário, com cada funcionário representado por uma linha. Você precisa de um programa de computador que possa ler essas informações linha por linha e realizar algum tipo de operação relacionada à folha de pagamento, como calcular benefícios para um determinado período de pagamento. Os resultados devem então ser gravados em um novo arquivo.
Antes de executar o programa com os dados reais da folha de pagamento de uma empresa real, você deseja fazer alguns testes. O teste consiste em determinar se o programa executa as tarefas pretendidas. O programa faz o que deve fazer?
Você pode obter uma amostra dos dados reais ou criar seu próprio arquivo com as mesmas propriedades dos dados reais. Normalmente, você começaria o teste com uma versão simples das informações da folha de pagamento antes de testar um conjunto de dados completo.
Para testar seu programa, você executaria o programa usando o arquivo de teste como entrada. Você então examina a saída para se certificar de que está correta. O programa criou um arquivo de saída no formato desejado? O arquivo de saída contém as informações corretas? Os cálculos foram feitos corretamente? Todas as linhas do arquivo de entrada foram processadas?
Depurando
Agora, digamos que seu teste mostre que a saída não é a esperada. O que agora? É hora de começar a depurar.
Um bug em um programa de computador é um defeito – algo que impede o programa de ser executado corretamente. A depuração é o processo de localização e remoção de bugs de um programa.
Uma abordagem para depurar é ler o código original para tentar encontrar os bugs. Mas imagine que seu código contém 1.000 linhas – e pode ser que 999 delas estejam realmente corretas. Encontrar o bug lendo manualmente todas as linhas é possível, mas complicado.
Para tornar a depuração mais eficaz e menos demorada, os programadores usam um depurador. Esta é uma daquelas ferramentas em um IDE típico. Um depurador ajuda você a percorrer seu código de maneira sistemática e semiautomática para encontrar os bugs.
Considere o exemplo dos dados da folha de pagamento que precisam ser processados. Digamos que o bug esteja no fato de que os dados de saída não podem ser gravados no arquivo de saída devido a alguns problemas com a formatação do arquivo. Todos os cálculos são feitos corretamente, mas quando chega a hora de gravar os resultados em um arquivo de saída, ocorre um erro. A depuração permitiria acompanhar o processamento dos dados e ver se tudo correu bem até a gravação da saída. Então, agora você sabe quais linhas de código corrigir.
A depuração pode informar onde o bug está localizado no programa, mas não como corrigir seu código. Você ainda precisa entrar no código, entender sua lógica e, em seguida, corrigir o código. No entanto, usar um depurador pode economizar muito tempo. Em vez de olhar para 1.000 linhas de código, talvez você só precise olhar para 5 linhas. O que você prefere?
Resumo da lição
Um ambiente de desenvolvimento integrado, ou IDE, é um aplicativo de software para formatar seu código, verificar sua sintaxe, bem como executar e testar seu código.
Algumas das ferramentas específicas em um IDE incluem destaque de sintaxe e preenchimento automático.
Uma vez que o código está livre de erros de sintaxe, ele precisa ser testado para garantir que funciona conforme o esperado. Um depurador pode ser usado para ajudar a encontrar os erros no código.
Resultados de Aprendizagem
Depois de concluir esta lição, você será capaz de:
- Definir ambiente de desenvolvimento integrado (IDE)
- Identifique as etapas gerais para escrever um programa
- Descreva os vários componentes de um IDE
- Explique como as ferramentas em um IDE podem ajudá-lo a escrever código de programa de forma eficaz