As Melhores Linguagens de Blockchain Para Desenvolvimento em Blockchain

O lançamento do Ethereum trouxe o surgimento de aplicativos descentralizados (dApps): programas alimentados por contratos inteligentes que funcionam de forma confiável, transparente e imparável na blockchain.

O software que mantém a rede blockchain em si (nós e clientes) é um conjunto de aplicativos, mas os scripts e dApps que rodam em plataformas de contratos inteligentes são separados e geralmente escritos em uma linguagem diferente. Construir esses dApps não é o mesmo que criar a plataforma blockchain subjacente (o que requer um conjunto diferente de habilidades).

Visão Geral das Linguagens de Programação de Blockchain Populares

Hoje, existem muitas blockchains de contratos inteligentes que oferecem funcionalidades semelhantes – mas nem todas as plataformas de contratos inteligentes são iguais. Entre outros fatores, a linguagem na qual os contratos inteligentes são codificados faz uma grande diferença na acessibilidade dos desenvolvedores, funcionalidade e segurança dos dApps lançados na blockchain. Aqui estão cinco das linguagens de programação de blockchain mais populares e o que elas oferecem.

Solidity (Ethereum e plataformas compatíveis com EVM)

Solidity é a linguagem de codificação cripto mais popular do mundo. É a opção padrão para programação de contratos inteligentes no Ethereum e em todas as cadeias compatíveis com EVM (Ethereum Virtual Machine), incluindo Polygon, Arbitrum, Optimism, Binance Smart Chain, Avalanche e outras. Juntas, essas blockchains representam muitos milhões de usuários ativos diários (DAU).

Solidity foi projetada especificamente para escrever contratos inteligentes no Ethereum e compartilha algumas semelhanças notáveis com a popular linguagem JavaScript – embora também haja diferenças significativas. Como a principal linguagem de contratos inteligentes para Ethereum e cadeias compatíveis com EVM, Solidity tem muitas vantagens, mas há várias questões que novas linguagens de programação cripto tentaram abordar.

Benefícios do Solidity

Embora o Solidity tenha sido projetado para Ethereum, suas amplas semelhanças com o JavaScript significam que é relativamente acessível para desenvolvedores familiarizados com essa linguagem.

Os principais benefícios do Solidity se resumem à sua vantagem de primeiro a entrar, enorme efeito de rede e, consequentemente, bom suporte de uma grande e ativa comunidade de desenvolvedores. Existem extensos recursos dedicados ao ensino de Solidity e à criação de aplicativos descentralizados. Além disso, há muitos fóruns e plataformas onde novos desenvolvedores podem obter ajuda de codificadores Solidity mais experientes.

A ética de código aberto e a natureza transparente das blockchains significam que essa comunidade está bem posicionada para auditar contratos inteligentes e fornecer feedback sobre quaisquer problemas de segurança (embora isso também signifique que partes maliciosas possam explorar vulnerabilidades).

O Solidity inclui vários recursos de segurança para ajudar os desenvolvedores a escrever contratos seguros, como modificadores de função, que permitem que verificações sejam facilmente adicionadas às funções. Ele também suporta herança, permitindo a criação de contratos inteligentes modulares e reutilizáveis, e bibliotecas que podem ser implantadas de forma independente e vinculadas a outros contratos. A integração com ferramentas e frameworks de desenvolvimento populares facilita o trabalho dos desenvolvedores em projetos baseados em Ethereum.

Desvantagens

Apesar de toda a popularidade e efeito de rede do Solidity, ele tem algumas desvantagens significativas. Para desenvolvedores que não estão acostumados à programação orientada a objetos, pode ser confuso, mesmo além da necessidade de entender conceitos específicos de blockchain, como gás, variáveis de estado e execução descentralizada.

A segurança pode ser um problema. Embora o Solidity inclua recursos de segurança, erros na codificação podem introduzir vulnerabilidades que podem levar à perda de fundos dos usuários em protocolos descentralizados. Devido à natureza em constante movimento do Web3, é importante que os desenvolvedores se mantenham atualizados com os últimos padrões e melhores práticas para reduzir esses riscos. Os desenvolvedores precisam estar atentos à otimização de seu código para minimizar os custos de gás, uma vez que um código ineficiente pode resultar em taxas de transação mais altas. Para desenvolvedores proficientes em Web3, usar Solidity pode resultar em custos de gás mais altos do que outras linguagens.

O Solidity carece de alguns recursos que estão disponíveis em linguagens de programação de propósito mais geral. No entanto, essa "limitação" é intencional, pois aumenta a segurança e ajuda a prevenir certos tipos de ataques.

Vyper (Ethereum)

Vyper é outra linguagem de codificação do Ethereum, embora não seja tão popular quanto o Solidity. É uma linguagem "Pythonica", e sua semelhança com uma das linguagens de programação mais conhecidas do mundo significa que é possível para milhões de desenvolvedores escreverem código conciso e legível por humanos sem a curva de aprendizado que poderiam ter que enfrentar com outras linguagens de programação de blockchain.

Vyper foi criada em 2017 por Vitalik Buterin, um dos cofundadores do Ethereum e ainda, indiscutivelmente, a pessoa mais influente no ecossistema Ethereum. Embora o Solidity continue sendo o favorito, o Vyper coloca ênfase na segurança e simplicidade que o tornam uma escolha cada vez mais popular para desenvolvedores de EVM.

Benefícios do Vyper

Como o Vyper é muito parecido com o Python, é extremamente acessível para milhões de desenvolvedores que já conhecem essa linguagem – e até mesmo para aqueles que não conhecem, uma vez que o Python é fácil de aprender. Como resultado, o Vyper é a segunda linguagem de codificação de blockchain mais popular para Ethereum e sistemas EVM.

Assim como o Python, o Vyper é uma linguagem altamente legível (o que tem vários benefícios). Sua sintaxe direta e a evitação de algumas das complexidades encontradas em outras linguagens reduzem o risco de introduzir erros e tornam o código mais fácil de auditar – algo que contribui para a segurança geral.

O Vyper tem uma forte ênfase na segurança por si só. Ele restringe vários recursos que podem representar riscos de segurança, tornando o código Vyper menos propenso a certas vulnerabilidades (incluindo ataques de reentrância). A linguagem foi projetada para reduzir o número de maneiras possíveis pelas quais hackers poderiam explorar contratos inteligentes.

Um dos benefícios mais óbvios do Vyper para os usuários finais é sua relativa eficiência de gás. As escolhas de design da linguagem significam que o código geralmente é mais barato para executar. A congestão na mainnet do Ethereum, e até mesmo em alguns L2s, significa que os preços do gás podem subir a níveis não econômicos, impedindo assim o uso de dApps. Portanto, desenvolver dApps em Vyper pode ter uma vantagem financeira imediata.

Desvantagens

Como qualquer outra linguagem de contrato inteligente, o Vyper tem suas desvantagens. Por um lado, sua relativa simplicidade é uma força, uma vez que a complexidade do Solidity pode introduzir vulnerabilidades sérias. O Vyper reduz o risco disso removendo certos recursos. No entanto, como resultado, é menos poderoso e mais limitante. Alguns dos recursos avançados do Solidity estão ausentes, o que pode ser uma desvantagem para desenvolvedores que exigem funcionalidades específicas. Ele não possui modificadores, herança de classes e chamadas recursivas, e a linguagem de programação não é Turing-completa. Desenvolvedores que optam por usar o Vyper precisarão descobrir como contornar essas restrições.

O uso generalizado e o efeito de rede do Solidity significam que o Vyper é comparativamente menos proeminente como uma linguagem de blockchain. O Vyper, embora ganhando atenção, tem uma comunidade e ecossistema menores. Há menos suporte e menos desenvolvedores proficientes nele (porque é uma linguagem mais simples, embora isso possa não ser um grande problema). Também existem ferramentas nativas do Solidity que atualmente não estão disponíveis no Vyper. Apesar de todos os aparentes benefícios do Vyper, os desenvolvedores precisam decidir se suas desvantagens justificam uma mudança para o conjunto de ferramentas mais abrangente do Solidity.

Rust (Solana)

O Solidity continua sendo a linguagem de programação cripto padrão para cadeias EVM. Para cadeias não-EVM, o Rust emergiu como uma escolha popular, incluindo para Solana e Polkadot (embora também seja possível usar outras linguagens com Solana, incluindo C, C++ e Solidity). A Solana sozinha tem meio milhão de DAU.

Um dos grandes benefícios do Rust é que ele é usado fora da esfera blockchain. Foi criado em 2006 e foi amplamente adotado por desenvolvedores e grandes plataformas de software (incluindo Amazon, Discord, Meta, Google e outros).

Benefícios do Rust

Rust é uma linguagem eficiente e compacta que reduz o inchaço desnecessário. É boa para produzir código otimizado, o que é ideal para programação de blockchain e cripto, onde o espaço é escasso. Também é conhecida por seu foco em segurança e inclui medidas que reduzem o risco de erros comuns de programação (particularmente segurança de memória – proteção contra vários bugs e vulnerabilidades que podem surgir ao lidar com acesso à memória) que podem levar a explorações de contratos inteligentes.

Rust também suporta concorrência segura (a capacidade de diferentes partes de um programa serem executadas fora de ordem), o que é importante para a Solana, uma vez que enfatiza o processamento paralelo. Os desenvolvedores podem escrever código concorrente sem precisar se preocupar com condições de corrida: problemas que surgem se as operações forem realizadas na sequência errada.

Rust tem uma comunidade crescente e ativa, bem como uma ampla variedade de bibliotecas e ferramentas. A linguagem foi criada para promover código limpo e expressivo, facilitando a vida dos desenvolvedores e contribuindo para um código que é fácil de ler e manter.

Desvantagens

A principal desvantagem do Rust é sua curva de aprendizado e relativa dificuldade para desenvolvedores que não estão familiarizados com seus paradigmas menos conhecidos. A transição de outras linguagens populares pode, portanto, exigir tempo e esforço significativos.

Finalmente, mesmo que o Rust seja uma escolha superior ao Solidity (um debate para desenvolvedores de contratos inteligentes), relativamente poucas blockchains têm ferramentas ou suporte para Rust.

Haskell (Cardano)

Cardano foi construído em Haskell, uma linguagem de programação que foi criada na década de 1980 para ensino, pesquisa e aplicações industriais. Os contratos inteligentes do Cardano são escritos em Plutus, que é essencialmente um subconjunto de Haskell.

Benefícios do Haskell

Haskell é uma chamada "linguagem funcional" que incentiva um alto nível de abstração e rigor matemático. Isso se alinha bem com a ética orientada à pesquisa do Cardano, e pode contribuir para um código que é confiável e seguro. Também se presta à verificação formal, um processo no qual a correção do código é matematicamente provada (novamente, potencialmente aumentando a segurança). A sintaxe expressiva e concisa do Haskell oferece a possibilidade de um código mais limpo e mais fácil de manter.

Assim como o Rust, o Haskell suporta programação concorrente. Isso permite que os desenvolvedores escrevam código escalável e eficiente, tornando-o útil para contratos inteligentes que podem precisar lidar com várias transações simultaneamente.

Desvantagens

Haskell tem a reputação de ser uma linguagem difícil de aprender, particularmente para desenvolvedores que vêm de linguagens mais populares e que podem não estar familiarizados com conceitos de programação funcional.

O Cardano tem uma grande e ativa comunidade, mas o Haskell é usado apenas como uma linguagem de contrato inteligente dentro deste único ecossistema (no entanto, isso inclui dezenas de milhares de usuários ativos diários). Como tal, o uso é limitado e o ecossistema de contratos inteligentes é menos maduro em comparação com outras plataformas com comunidades de desenvolvedores maiores. Além disso, há menos ferramentas, documentação e suporte para desenvolvedores.

Por fim, aplicações em Haskell podem ter um consumo de recursos mais alto em comparação com linguagens de programação de blockchain projetadas para ambientes mais restritos em recursos. Isso às vezes torna-a menos eficiente do que precisa ser.

ErgoScript (Ergo)

Criado em 2014, o ErgoScript é um subconjunto simplificado do Scala. O Scala é amplamente empregado na indústria de software para aplicações em larga escala (incluindo Twitter e Netflix), e agora está sendo usado como uma linguagem de programação para blockchain.

Benefícios do ErgoScript

O ErgoScript foi projetado para criar contratos inteligentes usando o modelo eUTXO do Ergo. Isso estende a funcionalidade do Bitcoin enquanto mantém um alto grau de segurança e privacidade. Ao contrário do script nativo do Bitcoin (que não suporta loops ou contratos inteligentes complexos), o ErgoScript permite aplicações Turing-Completes.

Onde o ErgoScript brilha é com seu suporte nativo para Protocolos Sigma. Estes permitem a implantação fácil e segura de declarações criptográficas altamente compostáveis que podem ser usadas para construir aplicações poderosas e personalizadas, incluindo assinaturas em anel e de limiar.

Desvantagens

O Scala é uma linguagem popular, mas não é tão fácil de aprender quanto algumas outras. O uso do ErgoScript também está confinado ao Ergo – por enquanto. Saiba mais sobre os benefícios do ErgoScript para programação cripto e aprenda como construir seu primeiro dApp no Ergo!

Comparando Linguagens de Blockchain

Pode ser difícil comparar linguagens de programação de contratos inteligentes porque existem várias compensações e diferenças-chave. No entanto, existem certos critérios que os desenvolvedores podem considerar:

• Ecossistemas relevantes e amplitude de uso. Algumas linguagens são muito mais amplamente utilizadas do que outras (o Solidity sendo a mais popular), o que significa que há mais suporte, mais ferramentas e elas têm um histórico mais longo.
• Complexidade da funcionalidade oferecida. Algumas linguagens oferecem recursos que outras não. Como foi mencionado anteriormente neste artigo, o Vyper é menos rico em recursos do que o Solidity e não é Turing completo.
• Acessibilidade. Algumas linguagens de blockchain são mais fáceis de aprender do que outras – o Vyper sendo uma das mais fáceis, graças às suas semelhanças com o Python. Por outro lado, linguagens como Haskell são mais complexas e seus princípios não são tão fáceis de entender para muitos programadores que vêm de outras linguagens. O Rust é amplamente utilizado fora do setor de blockchain, mas só pode ser usado em algumas plataformas de contratos inteligentes.

Selecione a Linguagem Certa Para Seu Projeto de Blockchain

Essas cinco linguagens de codificação cripto são apenas algumas das possibilidades que os desenvolvedores podem escolher ao criar dApps. Na prática, no entanto, o número de escolhas não significa que os desenvolvedores possam escolher qualquer uma delas. Construir aplicações de contratos inteligentes não é como criar aplicações Web2 regulares (onde muitas linguagens de programação diferentes podem fazer o trabalho) e a escolha pode ter mais a ver com as preferências pessoais dos desenvolvedores.

O primeiro fator para decidir qual linguagem usar depende de qual plataforma blockchain o dApp está sendo construído. Diferentes blockchains suportam diferentes linguagens de codificação, então não há uma opção "tamanho único". Se você já decidiu sobre um ecossistema blockchain, isso restringirá o número de linguagens de codificação que você pode usar. Por exemplo, se usar Cardano, você está basicamente restrito ao Plutus. Se usar Ethereum ou uma plataforma compatível com EVM, então você tem a opção de Solidity ou Vyper (além de algumas linguagens menos conhecidas).

Se você ainda não decidiu sobre uma plataforma blockchain, então há uma escolha mais ampla. Nesse caso, a decisão pode ter mais a ver com quais linguagens têm o melhor suporte, ou quais são semelhantes a linguagens de programação que você já conhece. Em igualdade de condições, o Solidity e o Vyper provavelmente têm o melhor suporte em termos de comunidade de desenvolvedores e ferramentas, e o ecossistema EVM oferece de longe a maior arena no espaço blockchain.

Alternativamente, se você já está familiarizado com uma linguagem de programação, pode fazer sentido selecionar uma linguagem de codificação cripto que seja um pouco semelhante. Se você conhece JavaScript, então o Solidity provavelmente faz mais sentido. Se você é proficiente em Python, mas não tem tanta certeza sobre JavaScript, então o Vyper pode fazer mais sentido. O Rust é semelhante ao C ou C++. O ErgoScript é baseado em Scala, então se você conhece essa linguagem e está apenas procurando experimentar e brincar com dApps Web3, pode ser a opção mais viável.

Conclusão

Desenvolver dApps para Web3 pode ser muito diferente de Web2. Além de precisar entender conceitos específicos de blockchain (incluindo taxas de gás/transação), existem diferentes linguagens que podem ser usadas. Cada plataforma blockchain tem um número limitado de linguagens de codificação cripto que são suportadas (às vezes apenas uma), o que significa que os desenvolvedores estão frequentemente restritos em suas opções.

Além disso, existem compensações significativas a serem consideradas ao selecionar uma plataforma blockchain e uma linguagem para trabalhar. As linguagens de contratos inteligentes diferem amplamente em termos de seu efeito de rede, ferramentas e níveis de suporte. Elas têm níveis variados de complexidade e funcionalidade (e, consequentemente, diferentes requisitos de segurança). Algumas são mais acessíveis do que outras, levando diferentes quantidades de tempo para aprender, e podem ser mais ou menos semelhantes a outras linguagens de programação populares. Por fim, o tamanho dos ecossistemas dentro dos quais podem ser usadas difere consideravelmente.

Todos esses fatores e mais tornam a seleção de uma linguagem de codificação cripto algo que os desenvolvedores devem considerar cuidadosamente. O sucesso de seu dApp e os serviços aos quais ele se conecta podem depender das forças de uma linguagem de codificação particular.