Fundamentos de la programación (Python)

[M1] Introducción a Python

Python es un lenguaje de programación de alto nivel, libre y de código abierto (Open Source), que se utiliza del lado del servidor (BackEnd).

Python surge a principios de los años 90, de la mano de Guido Van Rossum. Se puede utilizar con una amplia variedad de librerías y módulos para hacer todo tipo de tareas que van desde la programación web, el control de dispositivos electrónicos o la generación de gráficos. Asimismo, facilita trabajar con inteligencia artificial, big data, machine learning y data science.

Características principales del lenguaje Python

• Es un lenguaje interpretado: Esto implica que podemos ejecutar el código de Python, tan pronto lo escribimos, ya que un lenguaje interpretado no se compila sino que necesita de un programa intérprete que permita ejecutar el código escrito en él.
• Es de tipado dinámico: un lenguaje es de tipado dinámico cuando una variable puede tomar valores de distintos tipos en tiempo de ejecución.
• Soporta de manera opcional un tipado estático, vía las anotaciones de tipos y usando librerías adicionales como mypy
• Es fuertemente tipado: un lenguaje es fuertemente tipado cuando, ante una operación entre dos tipos de datos incompatibles, arroja un error, con lo cual habría que hacer una conversión explícita.
• Es multiparadigma: soporta la programación imperativa, la programación funcional y la programación orientada a objetos
• Es multiplataforma: Se puede encontrar un intérprete de Python para los principales sistemas operativos: Windows, Linux y Mac OS. Asimismo, se puede reutilizar el mismo código en cada una de las plataformas.

Actualmente Python va por la versión 3.x. Las versiones 2.7 y 3.x de Python son incompatibles. Esto quiere decir que un programa escrito para una versión no funcionará para la otra, y viceversa. Es importante tener instalada la última versión.

Sintaxis de Python

El termino sintaxis hace referencia al conjunto de reglas que definen la forma en la cual se debe escribir el código en un determinado lenguaje de programación. Es decir, hace referencia a la forma en la que debemos escribir las instrucciones para que el ordenador, o más bien lenguaje de programación, nos entienda.

La sintaxis de Python es muy parecida a la del idioma inglés, lo que hace que sea relativamente fácil de leer.

Python no soporta el uso de $ ni hace falta terminar las líneas con ; como en otros lenguajes, y tampoco hay que usar {} en estructuras de control como en el if. Para definir bloques en las estructuras de control se hace uso de la identación. Ejemplo:

if edad > 17:
    print("Mayor de edad")

Las instrucciones se leen de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha.

Líneas de código

En Python se puede usar el punto y coma ; para tener dos sentencias en la misma línea. Ejemplo:

a = 5; b = 3

Asimismo, usando de la contrabarra \ se puede escribir una instrucción en varias líneas: esto hace que el código sea más legible. En las recomendaciones de estilo PEP8 se recomienda que las líneas no excedan los 79 caracteres. Ejemplo:

x = 1 + 2 + 3 + 4 \
    + 5 + 6 + 7 + 8

Otra forma de hacer lo mismo es rodear el bloque de código que debería estar en una única línea con paréntesis. Ejemplo:

x = (1 + 2 + 3 + 4
    + 5 + 6 + 7 + 8)

Identación

Como puedes apreciar en el ejemplo anterior, en Python los bloques de código se representan con identación. La norma general es usar cuatro espacios.

Comentarios

Los comentarios son textos que añadimos a un programa para documentarlo y a diferencia de las instrucciones, no se ejecutan. El compilador o intérprete ignora los comentarios.

En Python podemos encontrar comentarios de una línea que se crean colocando una almohadilla (#) al inicio de la misma y pueden colocarse a continuación de una instrucción. Ejemplos:

# Esto es un comentario
instrucción # comentario

O también tenemos comentarios de varias líneas. Estos se crean con tres apóstrofes seguidos:

''' Este comentario
abarca tres lineas
(termina en esta linea) '''

Primeros pasos con Python

Existen dos formas de ejecutar código Python. Podemos escribir líneas de código en el intérprete y obtener una respuesta del intérprete para cada línea (sesión interactiva) o bien podemos escribir el código de un programa en un archivo de texto y ejecutarlo.

Los archivos de código de Python, son archivos en texto plano que utilizan la extension .py.

Para generarlos, podemos utilizar cualquier editor de código o incluso la IDLE de Python, la cual es el entorno de desarrollo integrado de Python que viene al instalar el lenguaje. En el caso de este curso, utilizaremos Visual Studio Code, un editor de código fuente extensible con una gran cantidad de ventajas.

El Visual Studio Code se puede descargar desde el siguiente enlace: página de descarga.

Una vez que el Visual Studio Code esté instalado, se pueden instalar extensines para codificar en Python y, opcionalmente, configurar otras herramientas y opciones. Las extensiones de Python para Visual Studio Code proporcionan indicaciones visuales, como código por colores y la función autocompletar, junto con herramientas de depuración. Para instalar extensiones en Visual Studio Code completa los siguientes pasos:

• Selecciona la opción Extensiones del menú Ver para activar el panel de extensiones. En éste panel, podrá apreciar las extensiones instaladas y recomendadas en Visual Studio Code.
• En el cuadro  Buscar extensiones en Marketplace, escribe Python y selecciona la extensión Python publicada por Microsoft, descrita como IntelliSense (Pylance). Haz clic sobre Instalar.
Repite los dos pasos anteriores para Instalar Code Runner. Esta extensión nos permitirá ejecutar código de Python y otros lenguajes en la terminal de Visual Studio Code.

El siguiente video muestra un tutorial acerca de cómo instalar Python y Visual Studio Code con las extensiones para ejecutar Python y además cómo ejecutar un programa de Python en la terminal.

Tu primer programa en Python

Para generar un archivo de código en Python sigue los pasos a continuación:

1. Desde el sistema operativo, ya sea Windows, Mac o Linux, crea una carpeta de trabajo para Python.
2. Ejecuta Visual Studio Code y selecciona el comando Archivo > Abrir carpeta para abrir la carpeta recién creada.
3. Desde el Explorador de Visual Studio Code selecciona el comando Archivo > Nuevo archivo. Indica el nombre que deseas, sin olvidar la extensión .py. Ejemplo: hello.py
4. Escribe el siguiente código: print('Hola gente!')
5. Guarda el archivo. Archivo > Guardar.
6. Si has instalado Code Runner, clica sobre la flecha que está a la derecha de la barra de archivos (Run Code) para ejecutar el código.
   También podemos ejecutar el código clicando con el botón derecho sobre el mismo y seleccionar la opción Ejecutar código Python en la terminal.

Ejercicio

1. Crea un programa en Python que imprima ( print ) en dos líneas tu nombre y tu apellido