As melhores linguagens de programação para usar com o Raspberry Pi

A linha Raspberry Pi de computadores de placa única preenche a lacuna entre a computação física e a digital. É melhor definido como um cruzamento entre um microcontrolador Arduino e um computador pessoal, oferecendo a capacidade de controlar circuitos eletrônicos e também executar um sistema operacional completo.

No entanto, escolher a linguagem de programação correta é essencial para realizar todo o potencial de um Raspberry Pi. Analisaremos os idiomas mais populares para o Raspberry Pi e examinaremos os benefícios exclusivos de cada um para ajudá-lo a decidir qual escolher.

1. Pitão

A popularidade do Python entre os usuários do Raspberry Pi decorre da combinação de facilidade de uso, legibilidade e flexibilidade da linguagem. O Python vem pré-instalado nos modelos Raspberry Pi (junto com o Thonny IDE) e é a linguagem padrão da maioria dos usuários ao programar um Raspberry Pi.

É ótimo para projetos envolvendo sensores, atuadores e outros componentes eletrônicos, pois oferece ricas bibliotecas de interface. A maioria dos Raspberry Pi HATs e placas complementares que você compra geralmente inclui scripts escritos em Python, assim como a maioria dos tutoriais.

Há também dois forks populares da linguagem Python para placas de microcontroladores, como o Raspberry Pi Pico: CircuitPython e MicroPython. CircuitPython é uma versão mais completa do MicroPython com mais bibliotecas e drivers. O MicroPython foi projetado para fornecer o mínimo necessário para executar programas em placas de microcontrolador; portanto, seu código compilará um pouco mais rápido e usará menos memória que o CircuitPython. Confira a melhor linguagem para microcontroladores.

Se você está apenas começando com o Python, pode encontrar muitos tutoriais e cursos úteis para iniciantes em sites como Codecademy e Coursera, assim como no oficial Documentação do Python e livros como "Automate the Boring Stuff with Python" de Al Sweigart.

2. Arranhar

Scratch é uma linguagem de programação visual desenvolvida pelo MIT para crianças pequenas que desejam aprender a programar. Ele permite que você escreva programas e crie projetos usando uma interface simples e intuitiva baseada em blocos.

Os blocos de código de arrastar e soltar são o que torna o Scratch tão especial, pois facilitam a programação para iniciantes sem todo o incômodo da codificação convencional. Esses blocos de código podem ser combinados para executar ações com texto, imagens, áudio e componentes eletrônicos físicos.

O estilo de programação baseado em blocos pode tornar mais fácil descartar o Scratch como uma ferramenta apenas para iniciantes, mas é uma linguagem incrivelmente poderosa e flexível que pode ser usada por programadores de todos níveis.

No entanto, é importante observar que o Scratch não suporta tantas bibliotecas quanto o Python, e editar texto é mais rápido do que arrastar e soltar blocos. É uma ótima linguagem introdutória e as habilidades aprendidas com a programação do Scratch certamente serão úteis para outras linguagens,

O próprio Scratch fornece acesso a uma variedade de projetos interativos, completos com instruções detalhadas, no site oficial Scratch website. O site de projetos Raspberry Pi também possui um Introdução ao Scratch caminho do projeto.

3. Java

Java é uma linguagem de programação de uso geral orientada a objetos, projetada para ser executada em qualquer plataforma que tenha o ambiente necessário. Sua portabilidade excepcional permite que os desenvolvedores criem aplicativos em uma única plataforma e os implantem com facilidade em vários sistemas. Se você está escrevendo código em um Raspberry Pi para rodar em outras plataformas, Java deve ser uma de suas principais escolhas.

Ele fornece duas bibliotecas principais para acessar e controlar os pinos GPIO no Raspberry Pi: a biblioteca Pi4J e a biblioteca Device I/O. Embora não sejam tão ricas em recursos quanto as bibliotecas do Python, elas devem funcionar bem o suficiente para a maioria dos projetos.

Como Python, Scratch e C/C++, o Java vem pré-instalado com o Raspberry Pi OS. Você pode usar o BlueJ IDE que também vem com o sistema operacional ou instalar o Microsoft VS Code para funcionalidade avançada. Descubra o melhores IDEs para Raspberry Pi que você deveria conferir.

O código Java roda muito mais rápido que o código Python, devido ao fato de ser uma linguagem compilada enquanto o Python é interpretado. Embora Java careça do acesso de hardware de baixo nível de C/C++, é muito mais fácil de usar para a maioria das pessoas.

Existem vários livros excelentes sobre programação Java, como “Head First Java” de Kathy Sierra e “On Java 8” de Bruce Eckel. O Documentação Oracle Java e Java Programming massivo curso online aberto da Universidade de Helsinque também são altamente recomendados para iniciantes.

4. C/C++

Entre as diferentes linguagens de programação que você pode usar com um Raspberry Pi, C e C++ se destacam como as ideais para quem exige desempenho inigualável e controle perfeito sobre o hardware. Essas linguagens podem ter uma curva de aprendizado mais desafiadora do que outras como Python e Scratch, mas os benefícios potenciais são enormes.

Como C e C++ têm acesso direto aos recursos de hardware do Raspberry Pi, eles são as opções ideais para aplicativos que exigem muita potência de hardware. Quando a CPU e a GPU do dispositivo são usadas em sua capacidade máxima, proezas multimídia, jogos imersivos e proezas de programação no nível do sistema tornam-se possíveis.

O próprio C++ é semelhante ao C, mas não exatamente o mesmo. É melhor descrito como uma versão estendida da linguagem C procedural que introduz várias linguagens orientadas a objetos. conceitos de programação, como polimorfismo, encapsulamento e herança, e vários outros recursos descritos em nosso guia para as principais diferenças entre C e C++.

Como mencionado anteriormente, C e C++ não são as linguagens de programação mais fáceis de aprender. No entanto, você pode escolher um deles como a próxima etapa lógica depois de obter proficiência razoável em Python ou Java. Descubra o melhores sites para começar a aprender C++.

5. JavaScript

Independentemente do que algumas pessoas possam dizer, o JavaScript é uma linguagem de programação completa. Mais comumente usado em desenvolvimento web, ele pode ser encontrado tanto no front-end e back-end de uma série de sites e aplicativos da web.

JavaScript e outras linguagens de script da web, como HTML e CSS, serão especialmente úteis ao criar uma interface da web para seus projetos Raspberry Pi IoT e servidores da web.

A computação física com JavaScript requer a instalação do Node.js, o ambiente de tempo de execução para desenvolvimento do lado do servidor. Existem várias bibliotecas disponíveis para Node.js que permitem manipular os pinos GPIO e outras interfaces no Raspberry Pi. A maioria deles será suficiente para projetos simples de Raspberry Pi. Veja também como crie um bot do Twitter para tweetar fotos com Raspberry Pi e Node.js.

Se você tem experiência em desenvolvimento web, o JavaScript pode ser a escolha natural para você. O código JavaScript será executado na maioria dos navegadores, então você não precisa de um IDE para programar com ele. Tudo o que você precisa é de um editor de texto e do navegador Chromium que vem pré-instalado com o Raspberry Pi OS.

O Mozilla Developer Network (MDN) tem um manual abrangente de JavaScript e referências adequadas para iniciantes e programadores experientes. Tutoriais e projetos interativos podem ser encontrados em sites como freeCodeCamp e JavaScript.info.

Qual deles você deve escolher?

Seu nível de experiência atual, a complexidade do projeto e a quantidade de tempo que você está disposto a dedicar aprendizado são fatores úteis a serem considerados ao escolher uma linguagem de programação para usar com o Raspberry Pi.

Se você já está familiarizado com qualquer uma das linguagens de programação da lista, essa seria a melhor escolha para começar. Você pode então expandir para outros idiomas conforme seus projetos exigirem. Depois de ter uma compreensão completa dos conceitos básicos de programação, você terá mais facilidade em aprender e escrever programas em diferentes idiomas.

Cada linguagem de programação tem seus méritos

O Python é uma ótima opção para programadores novos e experientes devido à sua acessibilidade e flexibilidade. Para iniciantes, o Scratch é a melhor opção porque é fácil de usar e divertido. Se você precisa de velocidade e controle preciso sobre o hardware do seu computador, C/C++ é a melhor escolha. Java fica no meio entre Python e C/C++ em termos de facilidade de uso e desempenho que oferece. O JavaScript expande as possibilidades dinâmicas de desenvolvimento da Web do Raspberry Pi. Cabe a você decidir qual linguagem de programação é melhor para seus projetos Raspberry Pi.