PDF de programación - Python: descubre el poder del lenguaje scripting de moda en la comunidad open source

Universidad de Deusto

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ESIDE

Python: descubre el poder del
lenguaje scripting de moda en la
comunidad open source

Dr. Diego Lz. de Ipiña Gz. de Artaza

http://paginaspersonales.deusto.es/dipina

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ESIDE

El otro lenguaje de programación
que empieza con 'P'

 Python fue creado por Guido van Rossum (

http://www.python.org/~guido/)
 Da este nombre al lenguaje inspirado por el
popular grupo cómico británico Monty Python

 Guido creó Python durante unas

vacaciones de navidad en las que (al
parecer) se estaba aburriendo

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Hola Mundo en Python

#!/usr/bin/env python
print "Hola Mundo" # "Hola Mundo"

print "hola", "mundo" # "hola mundo"

print "Hola" + "Mundo" # "HolaMundo"

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ESIDE

Características de Python I

 Muy legible y elegante

 Imposible escribir código ofuscado

 Simple y poderoso

 Minimalista: todo aquello innecesario no hay que escribirlo (;,

{, }, '\n')

 Muy denso: poco código hace mucho
 Soporta objetos y estructuras de datos de alto nivel: strings,

 Múltiples niveles de organizar código: funciones, clases,

listas, diccionarios, etc.

módulos, y paquetes

 Python standard library (

http://www.python.org/doc/current/lib/lib.html) contiene un sinfín
de clases de utilidad

 Si hay áreas que son lentas se pueden reemplazar por plugins
en C o C++, siguiendo la API para extender o empotrar Python
en una aplicación, o a través de herramientas como SWIG, sip
o Pyrex.

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Características de Python II

 De scripting

 No tienes que declarar constantes y variables antes de utilizarlas
 No requiere paso de compilación/linkage

 La primera vez que se ejecuta un script de Python se compila y

genera bytecode que es luego interpretado
 Alta velocidad de desarrollo y buen rendimiento

 Código interoperable (como en Java "write once run everywhere")
 Se puede utilizar en múltiples plataforma (más aún que Java)
 Puedes incluso ejecutar Python dentro de una JVM (Jython)

 Open source

 De propósito general

más

 Razón por la cual la Python Library sigue creciendo y creciendo

 Puedes hacer en Python todo lo que puedes hacer con C# o Java, o

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Peculiaridades sintácticas

 Python usa tabulación (o espaciado) para mostrar

estructura de bloques
 Tabula una vez para indicar comienzo de bloque
 Des-tabula para indicar el final del bloque

Código en C/Java

Código en Python

if (x) {
if (y) {
f1();
}
f2();
}

if x:
if y:
f1()
f2()

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ESIDE

Python vs. Perl

 Los dos están basados en un buen

entendimiento de las herramientas necesarias
para resolver problemas
 Perl está basado en awk, sed, and shell scripting y
su misión es hacer las tareas de administradores de
sistemas más sencillas

 Python está basado e inspirando por OOP (Object-

oriented programming)
 Guido van Rossum diseñó un lenguaje simple, poderoso, y

elegante orientado a la creación de sistemas a partir de
componentes

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ESIDE

Python vs. Java
 Java es un lenguaje de programación muy completo

que ofrece:
 Amplio abanico de tipos de datos
 Soporte para threads
 Strong typing
 Y mucho más ...

 Python es un lenguaje de scripting:

 No ofrece strong typing

 Bueno para prototipos pero malo para grandes sistemas

 Puede cascar en tiempo de ejecución

 Todo lo que puedes hacer con Java también lo puedes

hacer con Python

 Incluso puedes acceder a través de Python a las API de Java si

usas Jython (http://www.jython.org)

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ESIDE

Python vs. Jython

 Python

 También llamado Cpython
 Implementación del lenguaje Python en C
 Python C API permite extender Python con librerías

realizadas en C

 Partes que requieren mayor rendimiento en Python

están implementadas en C o C++ y tan sólo
contienen una pequeña capa de Python encima

 Jython

 Implementación de Python en Java
 Permite acceder a todas las APIs de Java

 P.E. Podemos producir Swing GUIs desde Python

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ESIDE

¿Para qué [no] es útil?

 Python no es el lenguaje perfecto, no es bueno para:
 Programación de bajo nivel (system-programming), como

programación de drivers y kernels

 Python es de demasiado alto nivel, no hay control directo sobre

memoria y otras tareas de bajo nivel

 Aplicaciones que requieren alta capacidad de computo

 No hay nada mejor para este tipo de aplicaciones que el viejo C

 Python es ideal:

juntos

 Como lenguaje "pegamento" para combinar varios componentes

 Para llevar a cabo prototipos de sistema
 Para la elaboración de aplicaciones cliente
 Para desarrollo web y de sistemas distribuidos
 Para el desarrollo de tareas científicas, en los que hay que

simular y prototipar rápidamente

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ESIDE

Instalar Python

 Bajar versión de Python de

http://www.python.org/download/
 Para Windows ejecutar instalador
 Para Linux, usar rpms disponibles en:

http://www.python.org/2.3.3/rpms.html
 rpm -iv

python2.3-2.3.3-pydotorg.i386.rpm

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ESIDE Usando Python desde línea

comando

 Para arrancar el intérprete (Python interactivo) ejecutar:

$ python
Python 2.3.3 (#1, Dec 30 2003, 08:29:25)
[GCC 3.3.1 (cygwing special)] on cygwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more

information.

>>>

 Un comando simple:

>>> print "Hola Mundo"
Hola Mundo
>>>

 Para salir del intérprete Ctrl-D (en Linux) o Ctrl-Z (en Linux) o:

>>> import sys
>>> sys.exit()
$

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ESIDE Ejecutando programa

holamundo.py

 Python desde script:

 Guardar siguientes sentencias en fichero: holamundo.py

#!/usr/bin/env
python print "Hello World"

 Ejecutar el script desde línea de comando:

$ python helloworld.py
Hello World
$

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ESIDE

Sentencias y bloques





Las sentencias acaban en nueva línea, no en ;
Los bloques son indicados por tabulación que sigue a una sentencia
acabada en ':'. E.j. (bloque.py):

# comentarios de línea se indican con carácter '#'
name = "Diego1" # asignación de valor a variable
if name == "Diego":

print "Aupa Diego"

else:

print "¿Quién eres?"
print "¡No eres Diego!"

$ python bloque.py
¿Quién eres?
¡No eres Diego!

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ESIDE

Identificadores

 Los identificadores sirven para nombrar variables,

funciones y módulos
 Deben empezar con un carácter no numérico y contener

letras, números y '_'

 Python es case sensitive

 Palabras reservadas:

 and elif global or assert else if pass break

except import print class exec in raise
continue finally is return def for lambda try
del from not while

 Variables y funciones delimitadas por __ corresponden

a símbolos implícitamente definidos:
 __name__ nombre de función
 __doc__ documentación sobre una función
 __init__() constructor de una clase

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ESIDE

Tipos de datos I

 Numéricos (integer, long integer, floating-point, and

complex)

>>> x = 4
>>> int (x)
4
>>> long(x)
4L
>>> float(x)
4.0
>>> complex (4, .2)
(4+0.2j)

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Tipos de datos II



Strings, delimitados por un par de (', " ,""")
 Dos string juntos sin delimitador se unen

>>> print "Hi" "there"
Hithere
Los códigos de escape se expresan a través de '\':
>>>print '\n'

 Raw strings





>>> print r'\n\\' # no se 'escapa' \n
Lo mismo ' que ", p.e. "\\[foo\\]" r'\[foo\]'

 Algunos de los métodos que se pueden aplicar a un string son:
>>> len('La vida es mucho mejor con Python.')
>>> 34
>>> 'La vida es mucho mejor con Python.'.upper()
'LA VIDA ES MUCHO MEJOR CON PYTHON'
>>> "La vida es mucho mejor con Python".find("Python")
27
>>> "La vida es mucho mejor con Python".find('Perl')
-1
>>> 'La vida es mucho mejor con Python'.replace('Python', 'Jython')
'La vida es mucho mejor con Jython'

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ESIDE

Tipos de datos III

 El módulo string de la Python library define

métodos para manipulación de strings:
>>> import string
>>> s1 = 'La vida es mejor con Python'
>>> string.find(s1, 'Python')
21

 '%' es el operador de formateo de cadenas:

>>> provincia = 'Araba'
>>> "La capital de %s es %s" % (provincia,

"Gasteiz")

'La capital de Araba es Gasteiz'
 Los caracteres de formateo son los mismos que en C, p.e. d, f, x

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ESIDE

Tipos de datos IV

 Listas []



Indexadas por un entero comienzan en 0:
>>> meses = ["Enero", "Febrero"]
>>> print meses[0]
Enero
>>> meses.append("Marzo")
>>> print meses
['Enero', 'Febrero', 'Marzo']

 Dos puntos (:) es el operador de rodajas, permite trabajar con una

porción de la lista, el elemento indicado por el segundo parámetro no se
incluye:
>>> print meses[1:2]
['Febrero']

 Más (+) es el operador de concatenación:
>>> print meses+meses
['Enero', 'Febrero', 'Marzo', 'Enero', 'Febrero',
'Marzo']

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ESIDE

Tipos de datos IV

 Las listas pueden contener cualquier tipo de objetos Python:
>>> meses.append (meses)
>>> print meses
['Enero', 'Febrero', 'Marzo', ['Enero', 'Febrero', 'Marzo' ]]
>>> meses.append(1)
['Enero', 'Febrero', 'Marzo', ['Enero', 'Febrero', 'Marzo' ], 1]
 Para añadir un elemento a una lista:
>>>