Tema 1. Python Básico

Explicación de los conceptos básicos de Python 3.

En la página web de Python podemos encontrar tutoriales de uso.

TUTORIAL OFICIAL DE PYTHON

Variables

Variable. Consta de un espacio en el sistema de almacenaje (memoria principal de un ordenador) y un nombre simbólico (un identificador) que está asociado a dicho espacio.

Dicho de otro modo, una variable es la relación que hay entre un nombre y un objeto ubicado en algún lugar de la memoria del ordenador.

Definir una variable "entera" hará que en la memoria principal se reserve un espacio tal que esta variable (aunque no tenga aun valor) quepa en el almacenamiento.

En Python asignamos valores a las variables utilizando el operador de asignación, siguiendo el siguiente formato: nombre_variable = valor

x = 1 
x

#RESPUESTA
1
y = "hola"
y

#RESPUESTA
'hola'

Restricciones sobre los nombres de las variables

  • No pueden empezar ni contener carácteres especiales

  • No pueden empezar por números

  • No pueden ser llamadas igual que las palabras claves reservadas en Python

  • No pueden contener espacios

Observación. Conviene que al darle nombre a una variable, éste tenga sentido en cuanto al dato que guarde, para que así resulte mucho más fácil la comprensión por parte de quien lea el código.

Observación. A día de hoy, si los nombres de las variables están compuestos por múltiples palabras, hay 4 formas de escribir dichos nombres:

  • camelCase: nombreMascota

  • PascalCase: NombreMascota

  • snake_case: nombre_mascota

  • kebab-case: nombre-mascota

Lo normal es que dependiendo del tipo de herramienta a utilizar, cambiemos el estilo de escritura:

  • Clases en PascalCase.

  • Variables en camelCase.

  • Funciones en snake_case

Tipos de Variables en Python

  • INT: Variable entera. A bajo nivel es un "LONG de C" por lo que es un número de 32 bits.

  • LONG: Variable entera larga. Solo se limita por el espacio disponible en memoria. Si no es tan grande como para superar 32 bits, a bajo nivel se convierte en un INT.

  • FLOAT: Variable con coma flotante. A bajo nivel es un "DOUBLE" DE C" por lo que utiliza 64 bits.

  • COMPLEX: Variable compleja o imaginaria. A bajo nivel es una "estructura de datos en C con dos variables tipo DOUBLE".

  • STRING: Variable de cadena de caracteres.

Palabras clave en Python

Las palabras clave en Python son las que se muestran con el siguiente chunk de código.

# Utilizamos la librería keyword para obtener información de las palabras clave de Python.
import keyword
keyword.kwlist

#RESPUESTA
['False',
 'None',
 'True',
 'and',
 'as',
 'assert',
 'async',
 'await',
 'break',
 'class',
 'continue',
 'def',
 'del',
 'elif',
 'else',
 'except',
 'finally',
 'for',
 'from',
 'global',
 'if',
 'import',
 'in',
 'is',
 'lambda',
 'nonlocal',
 'not',
 'or',
 'pass',
 'raise',
 'return',
 'try',
 'while',
 'with',
 'yield']

Declarando múltiples variables en una sola línea

Se hace del siguiente modo:

age, name = 22, "Maria"
age

#RESPUESTA
22
name

#RESPUESTA
'Maria'

Operando con una variable numérica

Una vez hemos guardado un valor numérico en una variable, podemos operar con él:

x = 3
x + 1

#RESPUESTA
4

Incluso podemos guardar ese valor en una nueva variable

y = x + 1
y

#RESPUESTA
4

O bien, podemos sobreescribir la variable que teníamos originalmente

x = x + 1
x

#RESPUESTA
4

En Python, si queremos sobrescribir una variable numérica sumándole a esta una cantidad, lo podemos hacer del siguiente modo:

x = 7
x

#RESPUESTA
7
x += 2
x

#RESPUESTA
9

Observación. Al igual que existe +=, también tenemos -=, *=, /=, //=, %= y **=, que son el equivalente a += con el resto de operaciones aritméticas existentes en Python y que trataremos en el siguiente tema.

Observación: Todos los tipos de variable en Python los iremos viendo en profundidad a lo largo de este curso.

Comentarios

Dado un bloque de código, a veces puede ser útil explicar qué hace o en qué consiste, o bien hacer que una línea no se ejecute por algún motivo, pero que siga presente en dicho código. Aquí entran en juego los comentarios, que son parte del código, pero no se ejecutan.

Si queremos hacer un comentario en una línea, utilizamos #

# Vamos a definir la variable x y asignarle el valor 1
x = 1 # Aquí está nuestra variable x
# Esto es otro comentario
# Y ninguno de los comentarios se ejecutará
x

#RESPUESTA
1

Observación. Los comentarios, como ya se ha dicho, pueden ser muy útiles a la hora de entender nuestro código. Sin embargo, no conviene abusar de estos, como se ha hecho en el ejemplo anterior, pues el código pasa de ser claro a ser excesivamente largo y confuso.

La función import

Antes de explicar en qué consiste la función import, hay que definir los siguientes conceptos:

  • Algoritmo. Conjunto ordenado de operaciones sistemáticas que permite hacer un cálculo y hallar la solución de un problema.

  • Función. Bloque de código con un nombre asociado, que recibe cero o más argumentos como entrada, sigue una secuencia de sentencias, la cuales ejecuta una operación deseada y devuelve un valor y/o realiza una tarea.

  • Script. Archivo diseñado para ser ejecutado. Puede contener funciones, programas, etc.

  • Módulo. Script que contiene colecciones de funciones, definiciones y declaraciones de Python.

Las funciones de un módulo pueden ser importadas. Esto significa, poner Es aquí donde entra en juego la función import.

Por ejemplo, vamos a importar el módulo math, del cual hablaremos en futuras secciones de este curso.

De momento, lo que nos interesa saber acerca de este módulo es que es de utilidad a la hora de usar funciones matemáticas (definidas según los estándares de C).

import math

Con la línea de código anterior, hemos cargado el módulo de math, permitiéndonos así poder trabajar con las funciones que contiene, haciendo uso de la sintaxis math.funcion() o math.variable.

A la hora de usar funciones de un módulo, puede resultar tedioso tener que poner siempre el nombre del módulo previo a la función. Es por ello que la función import nos permite hacer lo siguiente:

import math as mt
math.pi

#RESPUESTA
3.141592653589793

Con la línea de código anterior, no solo hemos cargado el módulo de math, sino que a la hora de usar alguna de sus funiones, ahora podremos usar la sintaxis mt.funcion() o mt.variable. Es decir, en vez de tener que poner el nombre del módulo, podemos cambiarle el nombre o, como en este caso, usar la abreviatura mt (o la que quereamos utilizar), cosa que resulta de mucha utilidad para módulos con nombres muy largos.

Si por el contrario no queremos cargar todo el módulo, sino que simplemente queremos cargar una función o una variable y así no gastar tanta memoria ram, lo podemos hacer de la siguiente forma:

from math import pi 
pi

#RESPUESTA
3.141592653589793
3.141592653589793

La línea de código anterior nos permite acceder a la variable pi del módulo math directamente haciendo uso de la sintaxis pi, en vez de tener que usar la sintaxis math.pi.

Al igual que podíamos modificar el nombre del módulo a la hora de llamarlo, también lo podemos hacer con las funciones y las variables.

from math import pi as numero_pi

De modo que ahora ya no solo podemos acceder directamente a la variable pi sin necesidad de indicar el módulo del que procede, sino que le hemos cambiado el nombre a numero_pi.

Si por el contrario quisiésemos cargar más de una función o variable, pero sin necesidad de cargar todo el módulo, lo podríamos hacer del siguiente modo:

from math import pi, log, exp

En este caso, la línea de código anterior nos permite acceder a la variable pi y las funciones log() y exp(), todas del módulo math, directamente haciendo uso de la sintaxis pi, log() y exp() en vez de tener que usar la sintaxis math.pi, math.log() o math.exp(), respectivamente.

Por último, si quisiésemos cargar todas las funciones del módulo math y evitar tener que usar la sintaxis math.funcion() o math.variable, entonces lo podríamos hacer con la siguiente instrucción

from math import *

No obstante, esto no es para nada recomendable puesto que puede que dos o más funciones de diferentes módulos tengan el mismo nombre aunque lleven a cabo cosas distintas, lo cual supondría un grave problema, pues no tendríamos forma de diferenciar qué función queremos utilizar.

PEP 8: importación

La importación de módulos debe realizarse al comienzo del documento, en orden alfabético de paquetes y módulos.

Primero deben importarse los módulos propios de Python. Luego, los módulos de terceros y finalmente, los módulos propios de la aplicación.

Entre cada bloque de imports, debe dejarse una línea en blanco.

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