Características y paradigmas
Python es un lenguaje de programación multiparadigma. Esto significa que más que forzar a los programadores a adoptar un estilo particular de programación, permite varios estilos: programación orientada a objetos, programación imperativa y programación funcional. Otros paradigmas están soportados mediante el uso de extensiones.
Python usa tipado dinámico y conteo de referencias para la gestión de memoria.
Una característica importante de Python es la resolución dinámica de nombres; es decir, lo que enlaza un método y un nombre de variable durante la ejecución del programa (también llamado enlace dinámico de métodos).
Otro objetivo del diseño del lenguaje es la facilidad de extensión. Se pueden escribir nuevos módulos fácilmente en C o C++. Python puede incluirse en aplicaciones que necesitan una interfaz programable.
Aunque la programación en Python podría considerarse en algunas situaciones hostil a la programación funcional tradicional expuesta por Lisp, existen bastantes analogías entre Python y los lenguajes minimalistas de la familia Lisp (como Scheme).
Modo interactivo
Existen otros programas, como IDLE, bpython e IPython, que añaden funcionalidades extra al modo interactivo, como completamiento automático de código y coloreado de la sintaxis del lenguaje.
Ejemplo del modo interactivo:
Elementos del lenguaje y sintaxis
Python está destinado a ser un lenguaje de fácil lectura. Su formato es visualmente ordenado y, a menudo, usa palabras clave en inglés donde otros idiomas usan puntuación. A diferencia de muchos otros lenguajes, no utiliza corchetes para delimitar bloques y se permiten puntos y coma después de las declaraciones, pero rara vez, si es que alguna vez, se utilizan. Tiene menos excepciones sintácticas y casos especiales que C o Pascal.
Diseñado para ser leído con facilidad, una de sus características es el uso de palabras donde otros lenguajes utilizarían símbolos. Por ejemplo, los operadores lógicos !
, ||
y &&
en Python se escriben not
, or
y and
, respectivamente.
El contenido de los bloques de código (bucles, funciones, clases, etc.) es delimitado mediante espacios o tabuladores, conocidos como sangrado o indentación, antes de cada línea de órdenes pertenecientes al bloque. Python se diferencia así de otros lenguajes de programación que mantienen como costumbre declarar los bloques mediante un conjunto de caracteres, normalmente entre llaves {}
. Se pueden utilizar tanto espacios como tabuladores para sangrar el código, pero se recomienda no mezclarlos.
Función factorial en C (sangría opcional) | Función factorial en Python (sangría obligatoria) |
---|---|
Debido al significado sintáctico de la sangría, cada instrucción debe estar contenida en una sola línea. No obstante, si por legibilidad se quiere dividir la instrucción en varias líneas, añadiendo una barra invertida \
al final de una línea, se indica que la instrucción continúa en la siguiente.
Estas instrucciones son equivalentes:
Comentarios
Los comentarios se pueden poner de dos formas. La primera y más apropiada para comentarios largos es utilizando la notación ''' comentario ''', tres apóstrofos de apertura y tres de cierre. La segunda notación utiliza el símbolo #
, que se extiende hasta el final de la línea.
El intérprete no tiene en cuenta los comentarios, lo cual es útil si deseamos poner información adicional en el código. Por ejemplo, una explicación sobre el comportamiento de una sección del programa.
Variables
Las variables se definen de forma dinámica, lo que significa que no se tiene que especificar cuál es su tipo de antemano y puede tomar distintos valores en otro momento, incluso de un tipo diferente al que tenía previamente. Se usa el símbolo =
para asignar valores.
Los nombres de variables pueden contener números y letras pero deben comenzar con una letra. Además, existen 35 palabras reservadas:
A partir de Python 3.10 existen también soft keywords, palabras que son reservadas en ciertos contextos, pero que normalmente pueden ser usadas como nombres de variables. Estos identificadores son match
, case
y _
.
Tipos de datos
Los tipos de datos básicos se pueden resumir en esta tabla:
Tipo | Clase | Notas | Ejemplo |
---|---|---|---|
str | Cadena en determinado formato de codificación (UTF-8 por defecto) | Inmutable | 'Cadena' |
bytes | Vector o array de bytes | Inmutable | b'Cadena' |
list | Secuencia | Mutable, puede contener objetos de diversos tipos | [4.0, 'Cadena', True] |
tuple | Secuencia | Inmutable, puede contener objetos de diversos tipos | (4.0, 'Cadena', True) |
set | Conjunto | Mutable, sin orden, no contiene duplicados | {4.0, 'Cadena', True} |
frozenset | Conjunto | Inmutable, sin orden, no contiene duplicados | frozenset([4.0, 'Cadena', True]) |
dict | Diccionario | Grupo de pares clave:valor | {'key1': 1.0, 'key2': False} |
int | Número entero | Precisión arbitraria | 42 |
float | Número decimal | Coma flotante de doble precisión | 3.1415927 |
complex | Número complejo | Parte real y parte imaginaria j. | (4.5 + 3j) |
bool | Booleano | Valor booleano (verdadero o falso) | True o False |
- Mutable: si su contenido (o dicho valor) puede cambiarse en tiempo de ejecución.
- Inmutable: si su contenido (o dicho valor) no puede cambiarse en tiempo de ejecución.
Condicionales
Una sentencia condicional ejecuta su bloque de código interno solo si se cumple cierta condición. Se define usando la palabra clave if
seguida de la condición y el bloque de código. Si existen condiciones adicionales, se introducen usando la palabra clave elif
seguida de la condición y su bloque de código. Las condiciones se evalúan de manera secuencial hasta encontrar la primera que sea verdadera, y su bloque de código asociado es el único que se ejecuta. Opcionalmente, puede haber un bloque final (la palabra clave else
, seguida de un bloque de código) que se ejecuta solo cuando todas las condiciones anteriores fueron falsas.
Bucle for
El bucle for es similar a foreach en otros lenguajes. Recorre un objeto iterable, como una lista, una tupla o un generador, y por cada elemento del iterable ejecuta el bloque de código interno. Se define con la palabra clave for
seguida de un nombre de variable, seguido de in
, seguido del iterable, y finalmente el bloque de código interno. En cada iteración, el elemento siguiente del iterable se asigna al nombre de variable especificado:
Bucle while
El bucle while evalúa una condición y, si es verdadera, ejecuta el bloque de código interno. Continúa evaluando y ejecutando mientras la condición sea verdadera. Se define con la palabra clave while
seguida de la condición, y a continuación el bloque de código interno:
Listas y Tuplas
- Para declarar una lista se usan los corchetes
[]
, en cambio, para declarar una tupla se usan los paréntesis()
. En ambas los elementos se separan por comas, y en el caso de las tuplas es necesario que tengan como mínimo una coma. - Tanto las listas como las tuplas pueden contener elementos de diferentes tipos. No obstante, las listas suelen usarse para elementos del mismo tipo en cantidad variable mientras que las tuplas se reservan para elementos distintos en cantidad fija.
- Para acceder a los elementos de una lista o tupla se utiliza un índice entero (empezando por "0", no por "1"). Se pueden utilizar índices negativos para acceder elementos a partir del final.
- Las listas se caracterizan por ser mutables, es decir, se puede cambiar su contenido en tiempo de ejecución, mientras que las tuplas son inmutables ya que no es posible modificar el contenido una vez creadas.
- Listas
- Tuplas
Diccionarios
- Para declarar un diccionario se usan las llaves
{}
. Contienen elementos separados por comas, donde cada elemento está formado por un parclave:valor
(el símbolo:
separa la clave de su valor correspondiente). - Los diccionarios son mutables, es decir, se puede cambiar el contenido de un valor en tiempo de ejecución.
- En cambio, las claves de un diccionario deben ser inmutables. Esto quiere decir, por ejemplo, que no podremos usar ni listas ni diccionarios como claves.
- El valor asociado a una clave puede ser de cualquier tipo de dato, incluso un diccionario.
Sentencia match-case
Python cuenta con la estructura match-case desde la versión 3.10. Esta tiene el nombre de Structural Pattern Matching.
Cabe destacar que esta funcionalidad es considerablemente más compleja que el conocido switch-case de la mayoría de lenguajes de programación, ya que no solo permite realizar una comparación del valor, si no que también puede comprobar el tipo del objeto, y sus atributos. Además, puede realizar un desempaquetado directo de secuencias de datos, y comprobarlos de forma específica.
En el siguiente ejemplo, se comprueban los atributos de nuestra instancia de Punto
. Si en estos no se cumple que x = 10
y y = 40
, se pasará a la siguiente condición.
Es importante anotar que Punto(x=10, y=40)
no está construyendo un nuevo objeto, aunque pueda parecerlo.
En versiones anteriores, existen diferentes formas de realizar esta operación lógica de forma similar:
Usando if, elif, else
Podemos usar la estructura de la siguiente manera:
En esa estructura se ejecutara controlando la condicion1, si no se cumple pasara a la siguiente y así sucesivamente hasta entrar en el else. Un ejemplo práctico sería:
Podríamos decir que el lado negativo de la sentencia armada con if, elif y else es que si la lista de posibles operaciones es muy larga, las tiene que recorrer una por una hasta llegar a la correcta.
Usando diccionarios
Podemos usar un diccionario para el mismo ejemplo:
De esta manera, si las opciones fueran muchas, no recorrería todas; solo iría directamente a la operación buscada en la última línea (.get(op, lambda: None)()
) y estaríamos dando una opción por defecto. El motivo por el que se usan expresiones lambda dentro del diccionario es para prevenir la ejecución de las instrucciones que contienen a la hora de definir el diccionario. Este únicamente define funciones como valores del diccionario, y posteriormente, al obtener estas mediante get()
, se llama a la función, ejecutando la expresión que esta contiene.
Conjuntos
- Los conjuntos se construyen mediante la expresión
set(items)
, donde items es cualquier objeto iterable, como listas o tuplas. Los conjuntos no mantienen el orden ni contienen elementos duplicados. - Se suelen utilizar para eliminar duplicados de una secuencia, o para operaciones matemáticas como intersección, unión, diferencia y diferencia simétrica.
Listas por comprensión
Una lista por comprensión (en inglés list comprehension) es una expresión compacta para definir listas. Al igual que lambda
, aparece en lenguajes funcionales. Ejemplos:
Funciones
- Las funciones se definen con la palabra clave
def
, seguida del nombre de la función y sus parámetros. Otra forma de escribir funciones, aunque menos utilizada, es con la palabra clavelambda
(que aparece en lenguajes funcionales como Lisp). - El valor devuelto en las funciones con
def
será el dado con la instrucciónreturn
. - Las funciones pueden recibir parámetros especiales para manejar el exceso de argumentos.
- El parámetro
*args
recibe como una tupla un número variable de argumentos posicionales. - El parámetro
**kwargs
recibe como un diccionario un número variable de argumentos por palabras clave.
def
:
*args
:
**kwargs
:
lambda
:
Clases
- Las clases se definen con la palabra clave
class
, seguida del nombre de la clase y, si hereda de otras clases, los nombres de estas. - En Python 2.x era recomendable que una clase heredase de
object
, en Python 3.x ya no hace falta. - En una clase, un método equivale a una función, y un atributo equivale a una variable.
__init__
es un método especial que se ejecuta al instanciar la clase, se usa generalmente para inicializar atributos y ejecutar métodos necesarios. Al igual que todos los métodos en Python, debe tener al menos un parámetro (generalmente se utilizaself
). El resto de parámetros serán los que se indiquen al instanciar la clase.- Los atributos que se desee que sean accesibles desde fuera de la clase se deben declarar usando
self.
delante del nombre. - En Python no existe el concepto de encapsulamiento, por lo que el programador debe ser responsable de asignar los valores a los atributos.
Módulos
Existen muchas propiedades que se pueden agregar al lenguaje importando módulos, conjuntos de funciones y clases para realizar determinadas tareas usualmente escritos también en Python. Un ejemplo es el módulo tkinter, que permite crear interfaces gráficas basadas en la biblioteca Tk. Otro ejemplo es el módulo os
, que provee acceso a muchas funciones del sistema operativo. Los módulos se agregan al código escribiendo la palabra import
, seguida del nombre del módulo que queramos usar.
Instalación de módulos (pip)
La instalación de módulos en Python se puede realizar mediante la herramienta de software Pip, que suele estar incluida en las instalaciones de Python. Esta herramienta permite la gestión de los distintos paquetes o módulos instalables para Python, incluyendo así las siguientes características:
- Instalación de paquetes.
- Instalación de versiones concretas de paquetes.
- Instalación a partir de un archivo de configuración.
- Desinstalación.
- Actualización.
Interfaz al sistema operativo
El módulo os provee funciones para interactuar con el sistema operativo:
Para tareas de administración de archivos, el módulo shutil provee una interfaz de más alto nivel:
Comodines de archivos
El módulo glob provee una función para crear listas de archivos a partir de búsquedas con comodines en carpetas:
Argumentos de línea de órdenes
Los argumentos de línea de órdenes se almacenan en el atributo argv del módulo sys como una lista.
Matemática
El módulo math permite acceder a las funciones de matemática de punto flotante:
El módulo random se utiliza para realizar selecciones al azar:
El módulo statistics se utiliza para estadística básica, por ejemplo: media, mediana, varianza, etc.:
Fechas y horas
Los módulos time y datetime permiten trabajar con fechas y horas.
Módulo Turtle
El módulo turtle permite la implementación de gráficas tortuga:
Sistema de objetos
En Python todo es un objeto (incluso las clases). Las clases, al ser objetos, son instancias de una metaclase. Python, además, soporta herencia múltiple y polimorfismo.
19 Comentarios
Es un tema muy inteligente 🧠😃
ResponderEliminarMuy interesanteee
ResponderEliminar¡Oh! Qué interesante, excelente trabajo. 😉
ResponderEliminarmuy interesante
ResponderEliminarExcelente. SALUDOS CORDIALES
ResponderEliminarExcelente trabajo 👍
ResponderEliminarExcelente información para aplicar dados en diferentes trabajos ... Saludos 🫡
ResponderEliminarUn tema muy interesante y excelente trabajo....saludos 🫡
ResponderEliminarBuen tema muy interesante
ResponderEliminarValiosa información, exelente trabajo. Gracias
ResponderEliminarBuena información, gracias
ResponderEliminarExelente muy buena informacion gracias
ResponderEliminarexcelente trabajo y una buena información
ResponderEliminarmuy interesante excelente trabajo y una buena información
ResponderEliminarUn tema muy interesante, excelente trabajo.
ResponderEliminarBuen tema. Muy interesante
ResponderEliminarUn tema muy interesante
ResponderEliminar𝐔𝐧 𝐄𝐱𝐜𝐞𝐥𝐞𝐧𝐭𝐞 𝐭𝐫𝐚𝐛𝐚𝐣𝐨
ResponderEliminarExcelente información!!
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