Como Fazer a Especialidade de Desenvolvimento de Software – Desbravadores

REQUISITOS DA ESPECIALIDADE:

Aprendendo sobre a Especialidade de Desenvolvimento de Software

Desvende os segredos da programação e conquiste a Especialidade de Desenvolvimento de Software! Este guia prático ajuda a entender linguagens, metodologias ágeis e os passos para criar seu próprio software, cumprindo todos os requisitos de forma clara e objetiva.

Como Fazer a Especialidade de Desenvolvimento de Software

Para iniciar a jornada na Especialidade de Desenvolvimento de Software, é fundamental possuir a especialidade de Computação V. Ela serve como alicerce, garantindo que o desbravador já tenha familiaridade com os componentes de um computador (hardware), o conceito de software, sistemas operacionais e ferramentas básicas como processadores de texto. Essa base é crucial para compreender os tópicos mais avançados que virão a seguir.

O Que é um Software e Como Ele Funciona?

Um software é a parte lógica de um computador, um conjunto de instruções e programas que dizem ao hardware o que fazer. Ele é o cérebro por trás das operações, controlando e manipulando informações de maneira organizada. Suas funcionalidades essenciais permitem a interação completa com os dados.

• Entrada de Dados: Permite que o usuário insira informações, seja digitando, clicando ou por outros meios.
• Processamento: Executa cálculos, classificações e buscas, transformando os dados brutos em informações úteis.
• Armazenamento: Salva os dados de forma segura em arquivos ou bancos de dados para que possam ser acessados posteriormente.
• Saída de Dados: Apresenta os resultados ao usuário, seja na tela, em um relatório impresso ou através de som.
• Controle: Gerencia o fluxo do programa e a comunicação entre os componentes de hardware e software.

Entendendo as Linguagens de Programação

Uma linguagem de programação é um sistema de comunicação formal, com regras e símbolos próprios, que permite aos programadores escreverem instruções para um computador. É a ponte entre o pensamento humano e a execução da máquina. Essas linguagens são classificadas principalmente pelo seu nível de abstração em relação ao hardware.

Linguagens de Alto Nível são mais próximas da linguagem humana, com palavras como if, for e print, o que as torna mais fáceis de aprender e usar. Exemplos como Python e JavaScript precisam de um tradutor (compilador ou interpretador) para converter o código em algo que a máquina entenda. Já as Linguagens de Baixo Nível, como Assembly, são muito próximas da linguagem de máquina (binário), oferecendo controle direto sobre o hardware. São extremamente rápidas, mas complexas e difíceis de escrever.

Paradigmas: Diferentes Formas de Programar

Existem diferentes “estilos” ou paradigmas para estruturar um código. A Programação Estruturada organiza o código em blocos lógicos sequenciais, de decisão (if/else) e de repetição (for/while), evitando o confuso “código espaguete”. O foco é a clareza e a facilidade de manutenção.

A Programação Funcional trata a computação como a avaliação de funções matemáticas. Ela utiliza funções puras e dados imutáveis, o que significa que os dados não mudam após serem criados. Isso torna os programas mais previsíveis e fáceis de testar, especialmente em sistemas complexos.

A Programação Orientada a Objetos (POO) é um dos paradigmas mais populares e organiza o software em torno de “objetos” que representam coisas do mundo real. Cada objeto tem seus próprios dados (atributos) e comportamentos (métodos). Seus quatro pilares são Abstração, Encapsulamento, Herança e Polimorfismo, usados em linguagens como Java e C++.

Por fim, a Programação Orientada a Eventos é um modelo onde o fluxo do programa é determinado por ações do usuário, como cliques de mouse ou toques na tela. O programa fica “ouvindo” esses eventos e executa códigos específicos em resposta. É a base para interfaces gráficas em aplicativos e sites.

Glossário Essencial do Desenvolvedor

Para avançar na Especialidade de Desenvolvimento de Software, é preciso dominar alguns termos técnicos. Cada um representa um conceito fundamental no mundo da programação.

• Código Binário: A linguagem fundamental dos computadores, composta apenas por 0s e 1s. Tudo que um computador processa é traduzido para este formato.
• Escopo: Define onde uma variável pode ser acessada no código. Pode ser global (acessível em todo o programa) ou local (restrita a uma função ou bloco).
• Fluxograma: Uma representação gráfica de um algoritmo. Usa símbolos padronizados para visualizar as etapas e decisões de um processo, ajudando no planejamento.
• Programação: O processo de projetar, escrever, testar e manter o código-fonte que compõe um software, usando uma linguagem de programação.
• Base de Dados (Banco de Dados): Uma coleção organizada de dados armazenados eletronicamente, que permite gerenciar e consultar grandes volumes de informação de forma eficiente.
• Compilação: O processo de traduzir um código-fonte de alto nível (como C++) para um código de máquina de baixo nível que o processador pode executar diretamente.

Os Passos para Criar um Software do Zero

A criação de um software segue um processo estruturado, conhecido como Ciclo de Vida de Desenvolvimento de Software (SDLC). Embora existam diferentes modelos, as etapas essenciais são quase sempre as mesmas.

1. Levantamento de Requisitos: Entender o problema e definir o que o software precisa fazer, conversando com os futuros usuários.
2. Design (Projeto): Planejar a arquitetura do sistema, o visual da interface e como os componentes vão interagir.
3. Implementação (Codificação): Escrever o código-fonte do programa, transformando o projeto em um software funcional.
4. Testes: Verificar se o software funciona corretamente e está livre de erros (bugs) antes de ser entregue.
5. Implantação (Deployment): Disponibilizar o software para os usuários, seja instalando em servidores ou publicando em lojas de aplicativos.
6. Manutenção: Oferecer suporte contínuo após o lançamento, corrigindo bugs, fazendo atualizações e adicionando novas funcionalidades.

Modelando um Sistema com a Linguagem UML

A UML (Linguagem de Modelagem Unificada) é um conjunto de diagramas visuais usado para planejar e documentar um sistema de software. Ela ajuda a equipe a visualizar a estrutura e o comportamento do programa antes mesmo de escrever a primeira linha de código.

A UML é como a planta de uma casa: ela mostra onde cada cômodo fica, como eles se conectam e qual a função de cada um, garantindo que todos na equipe de construção entendam o projeto da mesma forma.

Na fase de Requisitos, o Diagrama de Casos de Uso descreve o que o sistema faz do ponto de vista do usuário. Na fase de Design, o Diagrama de Classes mostra a estrutura do código, enquanto o Diagrama de Sequência detalha como os objetos interagem ao longo do tempo. Outros diagramas, como o de Atividades e o de Implantação, ajudam a modelar fluxos de trabalho e a arquitetura física, respectivamente.

Metodologias Ágeis: O Caso do Spotify

O Desenvolvimento Ágil é uma abordagem moderna que prioriza a flexibilidade, a colaboração e entregas rápidas e incrementais. A técnica mais famosa dentro do universo ágil é o Scrum, que organiza o trabalho em ciclos curtos chamados Sprints. O objetivo é construir e entregar partes funcionais do software rapidamente, adaptando-se às mudanças conforme elas surgem.

Um estudo de caso famoso é o do Spotify. Para evitar a lentidão de uma grande corporação, eles se organizaram em pequenas equipes autônomas chamadas Squads, cada uma responsável por uma parte do aplicativo. Esses Squads funcionam como mini-startups, permitindo que a empresa inove e lance novas funcionalidades de forma muito mais rápida e eficiente. Esse modelo mostra como os princípios ágeis podem ser aplicados com sucesso para manter a inovação em larga escala.

RUP: Uma Metodologia para Projetos Complexos

O RUP (Rational Unified Process) é uma metodologia mais tradicional e detalhada, ideal para projetos grandes, complexos e de alto risco, como sistemas bancários ou de aviação, onde a documentação rigorosa e a previsibilidade são essenciais. Ele é dividido em quatro fases principais, que são percorridas de forma iterativa.

• Concepção: Define o escopo e a viabilidade do projeto.
• Elaboração: Detalha os requisitos e estabelece a arquitetura base do sistema.
• Construção: É a fase de codificação e desenvolvimento principal do software.
• Transição: Foca na entrega do produto final aos usuários, incluindo testes beta e treinamento.

Compreender essas diferentes abordagens, desde as ágeis até as mais prescritivas como o RUP, é um passo importante para completar os requisitos da Especialidade de Desenvolvimento de Software e se tornar um programador mais versátil.