🐍 Python para AI Systems

A DEUS usa Python para praticamente tudo. Domina estes conceitos.

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Core Python

Comprehensions

• List: [x**2 for x in range(10)]
• Dict: {k: v*2 for k, v in d.items()}

Generators

Funções com yield — lazy evaluation, memória eficiente.

Decorators

Funções que modificam outras funções. @cache, @retry, @validate.

Context Managers

with open(...) as f: — __enter__ e __exit__. Gerir recursos.

Typing

typing, pydantic — type hints e validação.

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Async Python

async/await

• async def — coroutines
• await — esperar I/O sem bloquear

asyncio

Event loop, asyncio.gather(), asyncio.create_task()

Concurrency vs Parallelism

• Concurrency: múltiplas tarefas em progresso (I/O-bound)
• Parallelism: múltiplos CPUs (CPU-bound)

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Bibliotecas comuns

• requests / httpx — HTTP (httpx suporta async)
• pydantic — validação e schemas
• dataclasses — classes de dados

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Perguntas comuns

Threading vs Multiprocessing

• Threading: threads na mesma memória, GIL limita CPU-bound
• Multiprocessing: processos separados, bypass do GIL, para CPU-bound

O que é GIL?

Global Interpreter Lock — apenas uma thread executa bytecode Python de cada vez. Limita paralelismo CPU em threading.

Quando usar async?

I/O-bound: APIs, DB, ficheiros. Muitas conexões simultâneas sem threads.

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Python em sistemas de AI — onde encaixa

• Async para LLM APIs — chamadas a OpenAI/Claude são I/O-bound; asyncio.gather() para múltiplas chamadas em paralelo
• Streaming — generators (yield) para stream de tokens do LLM sem carregar resposta completa em memória
• Pydantic — validação de prompts, respostas estruturadas, schemas de tools
• Context managers — gerir conexões a vector DBs, garantir cleanup

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Erro comum: misturar sync e async

• requests bloqueia o event loop — usar httpx.AsyncClient para chamadas HTTP async
• Não chamar time.sleep() em código async — usar asyncio.sleep()
• Bibliotecas síncronas em async: run_in_executor() para não bloquear

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asyncio.gather vs create_task

• gather: espera várias coroutines, devolve resultados em ordem. results = await asyncio.gather(task1(), task2())
• create_task: agenda coroutine sem esperar. Útil para fire-and-forget ou quando precisas de controlo fino