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  • Python para dispositivos móveis Nokia
  • Blurb
    • Palestrante: Elvis Pfützenreuter
      • pesquisador no Instituto Nokia de Tecnologia (INdT), escritório de Recife
      • contato: epx@epx.com.br
      • Instituto Nokia de Tecnologia -- INdT
      • entidade juridicamente separada da Nokia
      • sedes em Manaus, Brasília e Recife
      • várias linhas de pesquisa, de mecânica (e.g. testes de impacto) a software livre para dispositivos móveis
  • Desenvolvimento para dispositivos móveis
    • computação móvel é o ”próximo grande acontecimento”
      • com o detalhe que já está acontecendo agora mesmo, aos tropeços
      • problemas: rede (IPv6), propriedade intelectual e desenvolvimento
    • desenvolvedor enfrenta desafios análogos aos existentes na era MS-DOS
      • os aplicativos mobile deixam transparecer isso pelos bugs e pelo visual ”anos 80”
    • ferramentas ainda são fracas, em comparação com o atual desenvolvimento para PC
  • Principais problemas do desenvolvimento para mobile
    • limitações de memória e desempenho
      • isso tende a não ser mais ”o” problema
    • dificuldades em testar o software
      • testes mais aprofundados costumam exigir hardware especial
      • um bom teste contempla inclusive consumo de energia, no total (Joules) e no instantâneo (Watts)‏
    • emuladores deveriam suprir esta lacuna...
      • ...mas não suprem!
    • desenvolver para mobile custa dez vezes mais que para PC (estimativa pessoal)‏
  •  
  • Problemas típicos dos emuladores de mobiles
    • lentidão
    • não simulam o dispositivo real com fidelidade
      • 100% de fidelidade é mesmo impossível
    • não simulam a API (*) do dispositivo real com fidelidade
    • parcos recursos de depuração
    • tudo isso empurra o desenvolvedor sério para um penoso on-device debugging.
    (*) API: Application Programming Inteface. A ”caixa de ferramentas” de funções que o desenvolvedor tem à sua disposição para realizar tarefas. Por exemplo, ler um arquivo do disco – em Linux, a função read() cumpre este papel.
  • O que a Nokia e o INdT têm feito a respeito
    • promoção do Python como linguagem alternativa de desenvolvimento rápido
    • melhoria progressiva dos kits de desenvolvimento (SDKs)‏
    • apontar o desenvolvimento em direção a APIs padrão do software livre
  • Hardware Nokia
    • Série 60: smartphones baseados no sistema operacional Symbian, mais extensões próprias
    • Maemo: Internet Tablets baseados no sistema operacional Linux, mais extensões livres
    • ambos são baseados na plataforma OMAP da Texas Instruments (N95=N810=OMAP 2420)
      • A Texas apenas arquiteta, não fabrica
      • Processador ARM (ARM Ltd também não fabrica)
  • Linguagem Python
    • Interpretada, de uso geral
    • Fácil de usar
    • Bom desempenho para sua categoria
    • Biblioteca padrão bastante completa
    • Disponível para quase todos os sistemas comercialmente disponíveis
      • Fácil de portar
    • Fácil de estender, usando linguagem C
      • escapatória para problemas de desempenho
  • A “cara” do Python
    • def get_quote(acao):
    • url = "http://www.bovespa.com.br/...”
    • pagina = urllib.urlopen(url).read()
    • inicio = pagina.find("R$")+2
    • final = pagina.find(&quot;</td>&quot;, inicio)
    • cotacao = s[inicio:final].strip()
    • try:
    • valor = int(cotacao)/100.0
    • except ValueError:
    • valor = 0 # deixe como zero
    • return valor
  • Python é interpretado
    • Transforma código-fonte numa representação intermediária (“máquina virtual”)
    • Performance compatível com outras linguagens da categoria
    • Permite muitos “truques” interessantes, como por exemplo o modo interativo
    • Tipagem forte e dinâmica
      • X = “string” + 1 # inválido
      • BLA = 1 # válido
    • Comparações com PHP e Javascript
  • Python é de uso geral
    • Não é atrelado a um fim específico, como o PHP
    • Não impõe uma classe específica de computador ou processador
    • Pode ser implementado inclusive em cima de outras máquinas virtuais como Java e .NET
  • Python é orientado a objeto
    • Classes, objetos, meta-classes, métodos, operadores, e tudo mais que você espera
    • Tudo é objeto em Python, inclusive os tipos primitivos (inteiros, strings, funções, classes, métodos, bibliotecas etc.)
    • Suas classes podem até mesmo herdar de tipos primitivos
    • class MeuInteiro(int):
      • def __add__(x, y):
        • # só pra sacanear
        • return x+y+1
  • Python é multi-paradigma
    • Objetos não acabaram com a fome do mundo
    • Ninguém é obrigado a usar objetos e classes no Python (não explicitamente, ao menos)
    • Paradigma estruturado (como C puro)
    • Paradigma funcional (influências de LISP, SmallTalk, Haskell etc.)
    • Co-rotinas, closures, funções anônimas (“lambda”)
    • Exceções
  • Python vem com pilhas incluídas
    • Rica biblioteca padrão
    • Lista = [1,2,3,4,5]
    • Tupla = (1,2,3,4,5)
    • Dicionario = {“a”: 1, “b”: 2, “c”: 3}
      • O funcionamento interno do Python é quase 100% baseado nestes 3 tipos básicos
    • Subset = Lista[1:3]
    • Dicionario[“d”] = 11
    • for item in lista:
    • Iterators e generators
  • Python é fácil de aprender
    • Linguagem simples e limpa
    • Muita documentação e exemplos na Internet
    • No-nonsense: sem diferenças gratuitas em relação a outras linguagens
      • Tipo float == double do C, que por sua vez depende da plataforma
        • Por exemplo, Java especifica que float comporta-se como o processador SPARC, que é diferente do Intel
      • sprintf(var, “%s: %d”, string, inteiro); // C++
      • var = “%s: %d” % (string, inteiro) # Python
  • “ Máquina virtual” do Python
    • def soma(a,b):
      • return a + b
    • >>> import dis
    • >>> dis.dis(soma)
    • 2 0 LOAD_FAST 0 (a)
    • 3 LOAD_FAST 1 (b)
    • 6 BINARY_ADD
    • 7 RETURN_VALUE
  • Ferramentas de introspecção
    • Todo objeto é na verdade um dicionário (i.e. uma matriz associativa)
    • Tudo é um objeto
    • O código da VM do Python também é acessível pelo próprio programa
    • Logo, as possibilidades de introspecção são infinitas
    • Ferramentas de profiling, code coverage etc. são rotineiramente escritas em Python mesmo.
  • Psyco: Python com JIT compiler
    • Desempenho do Python é limitado
    • Psyco: ferramenta JIT para arquitetura Intel
    • Permite JIT-compilar todo o programa ou apenas funções específicas (mais interessante)
    • def quadrado(n):
      • return n*n
    • Gera uma “cópia” da função para cada tipo diferente de “n” (quando ele aparece pela primeira vez)
  • Desenvolvimento Série 60
    • o SDK para desenvolvimento C++ em Série 60 é livre para download em foum.nokia.com
    • algumas ferramentas extras têm custo
    • a distribuição de pacotes para o grande público implica em ter-se um certificado pessoal (que tem custo)‏
      • o certificado para um único dispositivo-alvo, como por exemplo o seu celular pessoal, pode ser obtido de graça
  • O ”rosto” do ambiente S60
  • A API C++ do Symbian/S60
    • completamente diferente de qualquer outra API como Linux ou Windows
    • baseado fortemente em design patterns C++
    • é notoriamente difícil de aprender
    • por questões de eficiência, quase toda operação é assíncrona e exige vários comandos amiudados
    • a comunidade em torno da plataforma é pouco colaborativa, embora haja 120+ milhões de celulares Symbian no mundo.
  • OpenC: API de software livre para Série 60
    • o OpenC oferece a API POSIX (padrão UNIX e Linux) para a plataforma Série 60
    • inclui Glib, OpenSSL, libz etc.
      • que não são padrões POSIX, mas são padrões de fato do mundo do software livre
    • ainda não oferece API de interface gráfica como GTK+, mas é a tendência
    • nível de compatibilidade de código-fonte com Linux é excelente
      • O problema é testar depois 
  • Python para Série 60
    • Python: linguagem interpretada de desenvolvimento rápido
    • portada para inúmeras plataformas
    • Python para Série 60 é um porte mantido pela Nokia
    • usar Python permite elidir ou postergar inúmeros problemas do desenvolvimento para mobile
    • permite inclusive evitar o SDK completamente (se você não usa Windows etc.)‏
    • PyS60 vai ser ”rebaseado” em OpenC
  • PyS60 no emulador e no celular
  • Exemplo: fazer ligação telefônica e mandando mensagem
    • import telephone
    • telephone.dial(“130”)
    • import messaging
    • messaging.sms_send(“88588245”, “ble”)
  • Exemplo: fazer ligação telefônica gravando o que é falado
    • import telephone, audio, time
    • s = audio.Sound.open(“E:ROTE.WAV”)
    • telephone.dial(“190”)
    • # espere atender
    • s.record()
    • time.sleep(10)
    • telephone.hang_up()
    • s.stop()
    • # divirta-se com o resultado
    • s.play()
  • Exemplo: tirar fotografia, salvá-la e mostrá-la na tela
    • import camera, appuifw
    • img = camera.take_photo()
    • img.save(“E:MAGEM.JPG”)
    • c = appuifw.app.body = appuifw.Canvas()
    • c.blit(img)
  • Plataforma Maemo
    • linha de Internet Tablets (770, N800, N810)‏
    • baseado inteiramente em Linux e bibliotecas de software livre
    • apenas uns poucos aplicativos de terceiros são proprietários (e.g. browser do N800 é o Opera)‏
    • Maemo é a ”distribuição Linux” apropriada para estes dispositivos
    • não é um celular
    • conecta-se ao celular via Bluetooth
    • FAQ: vai ser usado em celulares?
  • SDK do Maemo
    • baseado no Scratchbox, um ”chroot” com recursos adicionais
    • permite rodar uma distribuição Linux diferente, dentro do seu ambiente Linux ”normal”, sem recorrer a VMWare
      • o Linux ”normal” e o hóspede compartilham o mesmo kernel
    • emulador Maemo é muito mais fiel ao dispositivo real, pois o Internet Tablet também roda Linux
    • linguagens: teoricamente, qualquer uma suportada no Linux (na prática: C, C++ e Python)‏
  • Modos de emulação do Maemo
    • emulação i386: roda dentro de uma distribuição Maemo compilada para i386
    • emulação ARM: roda dentro de uma distribuição Maemo compilada para o ARM, que é o processador do Tablet
      • obviamente, emulação ARM é mais fiel ao dispositivo final
      • serve para pegar alguns tipos incomuns de bug
      • emulação ARM é feita pelo software QEMU
      • Kernel não é emulado (usa o kernel anfitrião)
  • Desenvolvendo para Maemo
    • já possui ferramentas de desenvolvimento muito melhores que o Série 60
    • caminhos para melhorar ainda mais:
      • Python para Maemo
      • Mamona SDK
  • Python para Maemo
    • mantido pelo Instituto Nokia de Tecnologia
    • é essencialmente um porte do Python para Linux, com algumas bibliotecas adicionais específicas do Maemo
    • assim como o Python para Série 60, também permite diminuir a dependência do SDK
  • Python for Maemo: develop once, run everywhere
  • Ferramentas adicionais para desenvolvimento rápido Maemo
    • ESBox: plug-in do Eclipse para desenvolvimento num ambiente hospedado pelo Scratchbox
    • Pluthon: plug-in do Eclipse para desenvolvimento em Python para Maemo
      • o script é testado diretamente no Tablet, tornando o Scratchbox desnecessário
      • exige possuir o dispositivo
  • Problemas do desenvolvimento em Python (ordem decrescente)‏
    • Biblioteca de UI
      • Normalmente, específica para o dispositivo
      • Terá de existir também no PC, ou ser emulável
      • Afeta toda a arquitetura do seu sistema
      • Situação S60, Maemo/GTK e Maemo/EFL
    • Diferenças entre versões (Python 2.2 x 2.5)‏
    • Preconceito contra a tecnologia?
    • Footprint do interpretador
    • Desempenho, em particular no carregamento
  • Visão do futuro
    • emuladores que simulem o hardware, sendo tão fiéis ao dispositivo real quanto possível
    • APIs e ferramentas baseadas em padrões abertos e de software livre
    • uso massivo de linguagens interpretadas
      • isto ainda está para acontecer no desktop – portanto ainda vai demorar no mobile
    • debug on-device facilitado, sem necessidade de hardware específico e caro para isso
      • num futuro ainda mais distante: dispositivos poderosos o suficiente para hospedar o próprio SDK, como o PC faz (o Maemo já tem algo nessa direção)‏
  • Visão do futuro - Nokia
    • Biblioteca Qt
      • Qt abstrai quase tudo, até acesso a banco de dados
      • Interoperabilidade Maemo/Série 60/outros
      • PyQt no Python
    • Linux crescendo em importância
    • Python crescendo em importância
      • ... Mas Javascript está na área
  • A concorrência
    • Google Android
      • Linux, Java
    • Apple iPhone
      • Mac OS X portado
    • OpenMoko
      • Linux, Enlightenment
    • TrollTech GreenPhone (adquirido pela Nokia)
  • Envolva-se!
    • ainda há muito que ser desenvolvido
      • o Google é prova disto
    • projetos de software livre
    • trabalhos de conclusão de curso relacionados a Maemo e Série 60
    • Posições abertas no INdT
  • THE END