Padrões de Desenvolvimento Python

Padrões idiomáticos do Python e melhores práticas para construir aplicações robustas, eficientes e fáceis de manter.

Quando Ativar

• Escrevendo código Python novo
• Revisando código Python
• Refatorando código Python existente
• Projetando pacotes/módulos Python

Princípios Fundamentais

1. Legibilidade Importa

Python prioriza a legibilidade. O código deve ser óbvio e fácil de entender.

# Good: Clear and readable
def get_active_users(users: list[User]) -> list[User]:
    """Return only active users from the provided list."""
    return [user for user in users if user.is_active]


# Bad: Clever but confusing
def get_active_users(u):
    return [x for x in u if x.a]

2. Explícito é Melhor que Implícito

Evite "mágica"; seja claro sobre o que seu código faz.

# Good: Explicit configuration
import logging

logging.basicConfig(
    level=logging.INFO,
    format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
)

# Bad: Hidden side effects
import some_module
some_module.setup()  # What does this do?

3. EAFP - É Mais Fácil Pedir Perdão do que Permissão

Python prefere tratamento de exceções em vez de verificar condições.

# Good: EAFP style
def get_value(dictionary: dict, key: str, default_value: Any = None) -> Any:
    try:
        return dictionary[key]
    except KeyError:
        return default_value

# Bad: LBYL (Look Before You Leap) style
def get_value(dictionary: dict, key: str, default_value: Any = None) -> Any:
    if key in dictionary:
        return dictionary[key]
    else:
        return default_value

Dicas de Tipo (Type Hints)

Anotações de Tipo Básicas

from typing import Optional, List, Dict, Any

def process_user(
    user_id: str,
    data: Dict[str, Any],
    active: bool = True
) -> Optional[User]:
    """Process a user and return the updated User or None."""
    if not active:
        return None
    return User(user_id, data)

Dicas de Tipo Modernas (Python 3.9+)

# Python 3.9+ - Use built-in types
def process_items(items: list[str]) -> dict[str, int]:
    return {item: len(item) for item in items}

# Python 3.8 and earlier - Use typing module
from typing import List, Dict

def process_items(items: List[str]) -> Dict[str, int]:
    return {item: len(item) for item in items}

Aliases de Tipo e TypeVar

from typing import TypeVar, Union

# Type alias for complex types
JSON = Union[dict[str, Any], list[Any], str, int, float, bool, None]

def parse_json(data: str) -> JSON:
    return json.loads(data)

# Generic types
T = TypeVar('T')

def first(items: list[T]) -> T | None:
    """Return the first item or None if list is empty."""
    return items[0] if items else None

Duck Typing Baseado em Protocolos

from typing import Protocol

class Renderable(Protocol):
    def render(self) -> str:
        """Render the object to a string."""

def render_all(items: list[Renderable]) -> str:
    """Render all items that implement the Renderable protocol."""
    return "\n".join(item.render() for item in items)

Padrões de Tratamento de Erros

Tratamento Específico de Exceções

# Good: Catch specific exceptions
def load_config(path: str) -> Config:
    try:
        with open(path) as f:
            return Config.from_json(f.read())
    except FileNotFoundError as e:
        raise ConfigError(f"Config file not found: {path}") from e
    except json.JSONDecodeError as e:
        raise ConfigError(f"Invalid JSON in config: {path}") from e

# Bad: Bare except
def load_config(path: str) -> Config:
    try:
        with open(path) as f:
            return Config.from_json(f.read())
    except:
        return None  # Silent failure!

Encadeamento de Exceções

def process_data(data: str) -> Result:
    try:
        parsed = json.loads(data)
    except json.JSONDecodeError as e:
        # Chain exceptions to preserve the traceback
        raise ValueError(f"Failed to parse data: {data}") from e

Hierarquia de Exceções Personalizadas

class AppError(Exception):
    """Base exception for all application errors."""
    pass

class ValidationError(AppError):
    """Raised when input validation fails."""
    pass

class NotFoundError(AppError):
    """Raised when a requested resource is not found."""
    pass

# Usage
def get_user(user_id: str) -> User:
    user = db.find_user(user_id)
    if not user:
        raise NotFoundError(f"User not found: {user_id}")
    return user

Gerenciadores de Contexto

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