Paradigmas da Programação

(13 minutos de leitura)


É muito comum confundir paradigmas da programação com linguagens de programação, apesar de estarmos falando de coisas diferentes, existem sim algumas similaridades entre eles.

As linguagens de programação são usadas para “ensinar” os computadores a fazerem diferentes tarefas e ações. As linguagens também possuem seus próprios vocabulários e regras gramaticais para desenvolver essas instruções.

Os paradigmas são um tipo de identidade dessas linguagens, ou seja, são modelagens de escrita de código que podem ser aplicados a várias linguagens. É possível ainda usar mais de um paradigma a uma mesma solução em uma linguagem previamente escolhida.

Os paradigmas são modelos de escrita de código que podem ser aplicados a várias linguagens, desde que essas linguagens aceitem. É possível aplicar mais de um paradigma a uma mesma solução em uma linguagem previamente escolhida.

De maneira resumida, os paradigmas permitem que você resolva um problema com diferentes soluções, mas cada recurso exigirá diferentes esforços e maneiras de pensar logicamente a resolução deste mesmo problema, recorrendo a metodologias distintas para alcançar um mesmo objetivo.

Ficou curioso sobre o assunto? No texto de hoje iremos falar sobre quais são os paradigmas de linguagem mais usados hoje em dia. Vem ler!


PARADIGMA DA PROGRAMAÇÃO: O QUE É?

Um paradigma é um estilo de programação, uma metodologia. Não é uma linguagem de programação, mas sim a forma como você soluciona problemas usando determinado código. Existem muitas linguagens de programação conhecidas, mas todas elas precisam seguir algumas regras quando implementadas. E essas regras são os paradigmas, ou seja, um meio de qualificar a linguagem com base em sua funcionalidade.

Os paradigmas podem ser entendidos como um estilo, modelo ou metodologia de programação, que apontam para a melhor forma de solucionar problemas usando uma determinada linguagem. 

Da mesma forma, quando uma nova linguagem de programação é desenvolvida, ela tende a se enquadrar em um paradigma ou até mesmo em mais de um, conforme suas peculiaridades. 


A IMPORTÂNCIA DE APRENDER SOBRE PARADIGMAS DA PROGRAMAÇÃO

Os paradigmas da programação auxiliam na construção de códigos mais legíveis e organizados. Além disso, oferecem as técnicas mais apropriadas para cada tipo de aplicação, aumentando a produtividade diária do desenvolvedor. Sendo capaz de entender as linguagens de forma mais ampla e até mesmo compreender nas entrelinhas dos códigos.

Na programação, cada problema pode ter várias soluções, assim dizemos que existem mais de um paradigma para resolvê-los. Assim paradigma pode ser mais vantajoso que outro, conforme o desenvolvimento de determinado sistema, oferecendo técnicas apropriadas para uma aplicação específica.

Ao escolher um paradigma adequado ao seu projeto, é possível que sejam desenvolvidas aplicações com maior produtividade, possibilitando a singularidade na orientação da escrita do código entre a equipe, tornando-o mais legível e facilitando a manutenção ao longo de sua existência.

Entender sobre os paradigmas da programação fará com que você e o projeto sejam mais profissionais e organizado. Dessa forma, antes de refletir sobre a solução de um problema, você pensará na modelagem dessa solução e sobre o paradigma a ser utilizado.


QUAIS OS PRINCIPAIS PARADIGMAS?

Existem seis principais tipos de paradigmas, sendo que cada um deles foi criado para cumprir diferentes finalidades no desenvolvimento web e, portanto, com prós e contras. Dependendo da linguagem de programação utilizada, você pode usar mais de um.

Os principais paradigmas de programação, basicamente, pertencem a dois grupos: imperativos ou declarativos. Abaixo listamos os principais:


PARADIGMA IMPERATIVOS

O paradigma imperativo, também conhecido como paradigma procedural, tem como objetivo a execução e/ou solução de um problema. Nesse tipo de construção, as instruções devem ser passadas ao computador na sequência em que devem ser executadas, onde o programador descreve um passo a passo detalhado do que deve ser cumprido pelo computador.

No paradigma imperativo a solução do problema será muito dependente da experiência e criatividade de quem trabalha com a programação, ou seja, o foco da resolução estará em “como” deve ser feito.

É um paradigma eficiente e permite uma modelagem tal qual o mundo real, além de ser bem estabelecido e flexível. Por outro lado, o código-fonte gerado é de difícil legibilidade.

Por se tratar de um paradigma relativamente complexo, não é indicado para a construção de aplicações que necessitam de manutenção no curto prazo ou mudanças muito frequentes. 

No geral, esse paradigma determina que as instruções a serem passadas ao computador podem ser agrupadas em procedimentos, que, por sua vez, visam a reutilização do código em pontos diferentes.

A maioria das linguagens de programação ensinadas nas faculdades são procedurais, como por exemplo: C, C++, Java e Pascal.

No geral, as linguagens que se enquadram na categoria imperativo são mais indicadas para serem usadas nas seguintes situações:

- Existência de uma operação complexa que inclui dependências entre operações e quando há necessidade de visibilidade clara dos diferentes estados do aplicativo;

- Programa muito único e poucos elementos foram compartilhados;

- Programa estático e não espera que mude muito ao longo do tempo.


PARADIGMAS ORIENTADO A OBJETO

A programação orientada a objetos (OOP) está entre os paradigmas de programação mais populares do mundo.

Isso acontece, principalmente, inúmeros benefícios, como a modularidade do código e a capacidade de associar diretamente problemas reais em termos de código. Com o objetivo de facilitar o desenvolvimento de aplicações web, este foi o primeiro paradigma a permitir a programação multiplataforma.

Com o paradigma orientado a objeto, não é preciso criar uma aplicação de maneira diferente de acordo com o sistema operacional onde ele rodará, ou seja, sites, aplicativos e softwares são desenvolvidos uma única vez e são interpretados por diferentes plataformas sem obstáculos. Isso porque, o programa é escrito como uma coleção de classes e objetos para uma boa comunicação. A entidade menor e básica é objeto e todo tipo de cálculo é realizado apenas nos objetos.

O paradigma orientado a objeto é utilizado pelas seguintes linguagens: Python, C++, Java, PHP e Ruby. 

Sua utilização é indicada principalmente quando vários programadores atuam juntos e não precisam entender tudo sobre cada componente, existe muito código a ser compartilhado e reutilizado, ou quando são previstas muitas mudanças no projeto.

Uma das grandes preocupações do OOP é realçar o que é realmente importante. Não por acaso, ele surgiu com o objetivo de permitir o desenvolvimento mais ágil de programas, com maior confiabilidade e redução de custos. 


PARADIGMAS ORIENTADO A EVENTOS

Os paradigmas orientados a eventos são usados por linguagens de programação que tem uso de recursos gráficos, como jogos e formulários, e depende de uma ação prévia do usuário para efetuar um movimento.

Assim, a execução do programa se dá à medida que determinados eventos são disparados. Portanto, quem usa é responsável pelo momento em que o programa é executado.

As principais linguagens de programação que utilizam este paradigma são: Visual Basic e Delphi.


PARADIGMAS DE PROGRAMAÇÃO DECLARATIVOS

Os paradigmas de programação declarativos falam para a máquina o que se deseja obter, mas não o processo para isso.

Ele leva este nome porque, ao utilizá-lo, o programador declara verdades lógicas imutáveis para as quais os resultados serão sempre os mesmos após suas interações.

Em outras palavras, os paradigmas declarativos focam mais no “quê” deve ser resolvido e não em “como” fazê-lo. 

Entre as principais vantagens associadas a essa categoria estão a facilidade de acesso a banco de dados e o maior nível de abstração do código.

Além disso, os programas feitos com uma linguagem declarativa costumam ser menores, já que é preciso usar menos código para realizar um objetivo.

O nível de abstração aqui é muito maior e as principais linguagens declarativas são também de marcação: HTML, XML, XSLT e XAML.

No grupo dos paradigmas de programação declarativos estão: paradigma funcional e paradigma lógico.


PARADIGMAS FUNCIONAL

Considerado uma das derivações mais famosas do paradigma declarativo, o paradigma funcional recebe esse nome por se basear no uso de funções matemáticas. 

O paradigma funcional é aquele que destaca o uso das funções onde o problema é dividido em blocos e, para sua resolução, são implementadas atribuições que definem variáveis em seu escopo que podem ou não retornar resultados.

Como dito anteriormente, é indicado quando a solução requerida depende de uma base matemática. Assim, subdivide-se o problema proposto e as funções implementadas farão os cálculos matemáticos. Sendo assim, o paradigma funcional é bastante indicado nos casos em que há matemática envolvida diretamente na programação.

Neste caso, o programa é composto de funções curtas, no qual todo o código está dentro de uma função e todas as variáveis têm escopo definido para a função.

No paradigma de programação funcional, as funções não modificam nenhum valor fora do escopo dessa função e as próprias funções não são afetadas por nenhum valor fora do escopo.

As principais linguagens de programação que utilizam este paradigma são Haskell, Scala, Racket e JavaScript.


PARADIGMA LÓGICO

O paradigma lógico, também conhecido como restritivo, é derivado do paradigma declarativo, não é composto de instruções e, por isso, se difere bastante dos demais paradigmas. Muito popular no setor de Inteligência Artificial por obter resultados por meio da análise lógico-matemática, ele utiliza formas de lógica simbólica como padrões de entrada e saída. A partir daí, realiza inferências para produzir os resultados. Os principais elementos deste paradigma são: proposições, regras de inferência e busca.

Ele é baseado em fatos e usa tudo o que sabe para criar um cenário onde todos esses fatos e cláusulas são verdadeiros e apontam para algum final.

Dentre as linguagens de programação que utilizam esse paradigma, estão: QLISP, Mercury, Prolog, Absys, Ciao, Alice.

Além dos paradigmas já citados aqui no texto, não podemos deixar de falar da computação paralela que é uma forma de resolução de problemas onde vários computadores trabalham simultaneamente para chegar a um mesmo objetivo, permitindo que muitos processadores executem um programa em menos tempo, dividindo-os. Essa solução, muitas vezes, exige um esforço de trabalho maior, por isso podem ser aplicações mais robustas e que sirvam a muitos usuários.

Essa abordagem é recomendada, geralmente, quando você tem um sistema que possui mais de uma CPU ou processadores multinúcleos ou precisa resolver problemas computacionais que podem levar até dias para serem resolvidos. 

As linguagens que suportam a abordagem de processamento paralelo são C e C++.


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