Introducción a la programación con Python

Notas de la formación por parte de la Consellería de Promoción do Emprego e Igualdade y el Clúster TIC Galicia impartida en 2023.

Objetivos

Introducir los distintos entornos de desarrollo. El entorno interactivo Jupyter para ejecutar y crear programas.
Conocer los elementos básicos del lenguaje, las estructuras de control, estructuras de datos, y elementos sintácticos específicos de Python.
Introducir algunas de las bibliotecas más habituales del lenguaje.
Realizar prácticas y ejercicios sencillos de programación con Python.

Temario

Bloque I: Introducción a Python y E/S básica
- Mostrar mensajes por pantalla -print()
- Cadenas de texto -strings
- Introducción de datos –input()
- Ejercicios prácticos
Bloque II: Variables y tipos de datos
- Variables
- Tipos de datos
  - Integers
  - Floats
- Conversiones entre tipos de datos
- Formatear cadenas
- Operadores matemáticos
- Redondeo
- Ejercicios prácticos
Bloque III: Cadenas de caracteres y tipos de datos abstractos
- Método index
- Extraer substrings
- Métodos de string
- Propiedades de string
- Tipos de datos
  - Listas
  - Diccionarios
  - Tuplas
  - Sets
  - Booleanos
- Ejercicios prácticos
Bloque IV: Sentencias de control
- Operadores de comparación
- Operadores lógicos
- Control de flujo
- Loops
  - for
  - while
- Rango
- Enumerador
- Zip
- Min y Max
- Random
- Comprensión de listas
- Match
- Ejercicios prácticos
Bloque V: Funciones
- Métodos ayuda y documentación
- Crear funciones
- Return
- Funciones dinámicas
- Interacción entre funciones
- Argumentos indefinidos -* args
- Argumentos indefinidos -* kwargs
- Ejercicios prácticos
Bloque VI: Ficheros
- Abrir y manipular archivos
- Crear y escribir archivos
- Directorios
- Pathlib
- Path
- Limpiar la consola
- Archivos y funciones
- Ejercicios prácticos
Bloque VII: Programación Orientada a Objetos
- Programación orientada a objetos
- Atributos
- Métodos
- Tipos de métodos
- Herencia
- Polimorfismo
- Métodos especiales
- Ejercicios prácticos
Ejemplos prácticos

Software necesario

Intérprete y bibliotecas de Python (versión 3.x)
Editor de texto o IDE. Algunas opciones:
- Visual Studio Code (con extensión de Python)
- PyCharm
- Jupyter
Terminal (Bash, Zsh, CMD, PowerShell, …)
- Windows Terminal

Jupyter Lab

Para instalar, desde el terminal:

python3 -m venv .venv

source .venv/bin/activate

Instalamos el módulo de Jupyter Lab:

pip install jupyterlab

Lanzamos el entorno:

source .venv/bin/activate
jupyter-lab

Ejercicios

Investigue algún paquete en https://pypi.org de entre los siguientes:

Django
Flask
PyQt6
BeautifulSoup
Colorama
pandas
scikit-learn
matplotlib
seaborn
SQLAlchemy

Elija uno y descríbalo, indicando los siguientes puntos:

Nombre del paquete
Descripción
Fecha de publicación de la última versión
Fecha de publicación de la primera versión
Licencia
Versión mínima requerida de Python

Cuestionario

¿En qué se diferencian las listas y las tuplas de Python?

Las listas son inmutables, mientras que las tuplas se pueden modificar.
Las tuplas son inmutables, mientras que las listas se pueden modificar
Se comportan exactamente igual

¿Qué secuencia de números genera range(5)?

0, 1, 2, 3, 4
1, 2, 3, 4, 5
0, 1, 2, 3, 4, 5

¿Cuántas veces se puede llegar a repetir un bucle while?

Una o ninguna
1 o más
0 o más

¿Qué representa self dentro del código de una clase en Python?

Define una representación textual del objeto
Indica el nombre de la clase
Se refiere al mismo objeto con el que se está trabajando.

¿Una función puede recibir más de un parámetro opcional?

No, solamente se admite uno.
Sí, siempre que se declare después de los que son obligatorios.
Sí, independientemente de donde sea declarado en la lista de parámetros.

¿Qué tipo de datos propio de Python permite asociar claves y valores?

Conjuntos (set)
Tuplas (tuple)
Diccionarios (dict)

¿Cómo se puede añadir un elemento al final de una lista en Python?

listaz.add(x)
No se puede porque las listas son inmutables
lista.append(x)

Las instrucciones que se colocan después de un bloque else, ¿cuándo se ejecuta?

Cuando la condición del if es verdadera.
Cuando la condición del if es falsa.
Incondicionalmente, sea cual sea el resultado de la condición.

¿Qué hace la palabra clave break en un bucle?

Interrumpir el bucle, continuando la ejecución en el código que está después de dicho bucle.
Saltarse instrucciones para continuar en la siguiente vuelta o iteracción.
Termina forzosamente la ejecución de un programa.

¿Qué diferencia hay entre los operadores == y = en Python?

Son lo mismo
Con == se asignan los valores a una variable; con = se compara si son equivalentes dos expresiones.
Con = se asignan los valores a una variable; con == se compara si son equivalentes dos expresiones.

Bibliotecas de terceros

Algunas bibliotecas de Python interesantes:

Django: framework para desarrollo web.
Flask: biblioteca para el desarrollo web.
PyQt6: para crear interfaces gráficas de usuario
TkInter: para crear interfaces gráficas de usuario (Tutorial)
BeautifulSoup: biblioteca para procesar elementos en texto estructurado (XML y HTML). Muy utilizada para la práctica del “web scrapping”, o extracción de datos de páginas y servicios web.
Colorama: permite imprimir textos en colores en la salida de la terminal o consola, incluyendo el fondo o estilo del texto, en múltiples plataformas
Pandas: biblioteca para el análisis y manipulación de datos. Hay quien lo utiliza con cantidades ingentes de información, para procesar y transformar datos.
NumPy
Scikit-learn
MatplotLib
Seaborn
SQLAlchemy: proporciona las herramientas necesarias para administrar la conectividad a una base de datos relacional, interactuar con las consultas y los resultados de las bases de datos y la construcción de las declaraciones en SQL.
Natural Language Toolkit: procesamiento del lenguaje natural
Requests: Biblioteca para realizar peticiones HTTP desde Python de forma sencilla y obtener las respuestas de las mismas. Python incluye por defecto la biblioteca http, pero Requests es más fácil de usar.
Pillow: procesar y generar imágenes con Python.
GeoPandas: es una biblioteca que complementa a Pandas, ampliando las funciones de esta última para poder procesar datos geoespaciales.

Diseño de proyectos

Está todo centrado en Programación Orientada a Objetos.