Python

Python Lenguaje de programación interpertado, orientado a objetos, imperativo, funcional Creador Guido van Rossum Lanzamiento inicial 1991 Última versión estable 3.2.2 / 2.7.2 (4 de septiembre de 2011; hace 3 meses / 11 de junio de 2011; hace 5 meses) Licencia Python Software Foundation License Sitio web http://www.python.org/

Python es un lenguaje de programación creado por Guido van Rossum en el año 1991, la extensión de los creados en el es .py. Se compara habitualmente con Tcl, Perl, Scheme, Java y Ruby. En la actualidad Python se desarrolla como un proyecto de Código abierto, administrado por la Python Software Foundation. La última versión estable del lenguaje es la 3.2.2. Python es considerado como la "oposición leal" a Perl, lenguaje con el cual mantiene una rivalidad amistosa. Los usuarios de Python consideran a éste mucho más limpio y elegante para programar.

Historia

Guido van Rossum, creador de Python

Python fue creado a finales de los ochenta por Guido van Rossum en CWI en los Países Bajos como un sucesor del Lenguaje de programación ABC, capaz de manejar excepciones e interactuar con el sistema operativo Amoeba.

Van Rossum es el principal autor de Python, y su continuo rol central en decidir la dirección de Python es reconocido, refiriéndose a él como Benevolente dictador vitalicio o Benevolent Dictator for Life (BDFL).

En 1991, van Rossum publicó el código (versión 0.9.0) en [[[[1]]]]. En esta etapa del desarrollo ya estaban presentes clases con herencia, manejo de excepciones, funciones, y los tipos modulares: list, dict, str y así sucesivamente. Además en este lanzamiento inicial aparecía un sistema de módulos adoptado de Modula-3; van Rossum describe el módulo como "uno de las mayores unidades de programación de Python". El modelo de excepciones en Python es parecido al de Modula-3, con la adición de una cláusula else. En el año 1994 se formó [[2]], el foro de discusión principal de Python, marcando un hito en el crecimiento del grupo de usuarios de este lenguaje.

Python alcanzó la versión 1.0 en enero de 1994. Una característica de este lanzamiento fueron las herramientas de la Programación funcional: lambda, map, filter y reduce. Van Rossum explicó que "Hace 12 años, Python adquirió lambda, reduce(), filter() and map(), cortesía de un hacker de Lisp que las extrañaba y que envió parches. El donante fue Amrit Prem; no se hace ninguna mención específica de cualquier herencia de Lisp en las notas de lanzamiento.

La última versión liberada proveniente de CWI fue Python 1.2. En 1995, van Rossum continuó su trabajo en Python en la Corporation for National Research Initiatives (CNRI) en Reston, Virginia, donde lanzó varias versiones del Software.

Durante su estancia en CNRI, van Rossum lanzó la iniciativa Computer Programming for Everybody (CP4E), con el fin de hacer la programación más accesible a más gente, con un nivel de 'alfabetización' básico en lenguajes de programación, similar a la alfabetización básica en inglés y habilidades matemáticas necesarias por muchos trabajadores.

Python tuvo un papel crucial en este proceso: debido a su orientación hacia una sintaxis limpia, ya era idóneo, y las metas de CP4E presentaban similitudes con su predecesor, ABC. El proyecto fue patrocinado por DARPA. En el año 2007, el proyecto CP4E está inactivo, y mientras Python intenta ser fácil de aprender y no muy arcano en su sintaxis y semántica, alcanzando a los no-programadores, no es una preocupación activa.

En el año 2000, el principal equipo de desarrolladores de Python se cambió a BeOpen.com para formar el equipo BeOpen PythonLabs. CNRI pidió que la versión 1.6 fuera pública, continuando su desarrollo hasta que el equipo de desarrollo abandonó CNRI; su programa de lanzamiento y el de la versión 2.0 tenían una significativa cantidad de traslapo. Python 2.0 fue el primer y único lanzamiento de BeOpen.com. Después que Python 2.0 fuera publicado por BeOpen.com, Guido van Rossum y los otros desarrolladores PythonLabs se unieron en Digital Creations.

Python 2.0 tomó una característica mayor del lenguaje de Programación funcional Haskell: List comprehensions. La sintaxis de Python para esta construcción es muy similar a la de Haskell, salvo por la preferencia de los caracteres de puntuación en Haskell, y la preferencia de Python por palabras claves alfabéticas. Python 2.0 introdujo además un sistema de Recolección de basura capaz de recolectar referencias cíclicas.

Posterior a este doble lanzamiento, y después que van Rossum dejó CNRI para trabajar con desarrolladores de software comercial, quedó claro que la opción de usar Python con software disponible bajo GPL era muy deseable. La licencia usada entonces, la Python License, incluía una cláusula estipulando que la licencia estaba gobernada por el estado de Virginia, por lo que, bajo la óptica de los abogados de Free Software Foundation (FSF), se hacía incompatible con GPL. CNRI y FSF se relacionaron para cambiar la licencia de software libre de Python para hacerla compatible con GPL. En el año 2001, van Rossum fue premiado con FSF Award for the Advancement of Free Software.

Python 1.6.1 es esencialmente el mismo que Python 1.6, con unos pocos arreglos de Bugs, y con una nueva licencia compatible con GPL.

Python 2.1 fue un trabajo derivado de Python 1.6.1, así como también de Python 2.0. Su licencia fue renombrada: Python Software Foundation License. Todo el código, documentación y especificaciones añadidas, desde la fecha del lanzamiento de la versión alfa de Python 2.1, tiene como dueño a Python Software Foundation (PSF), una organización sin ánimo de lucro fundada en el año 2001, tomando como modelo la Apache Software Foundation. Incluido en este lanzamiento fue una implementación del scoping más parecida a las reglas de Static scoping (del cual Scheme es el originador).

Una innovación mayor en Python 2.2 fue la unificación de los tipos en Python (tipos escritos en C), y clases (tipos escritos en Python) dentro de una jerarquía. Esa unificación logró un modelo de objetos de Python puro y consistente. También fueron agregados los generadores que fueron inspirados por el lenguaje Icon.

Características

Python permite dividir el programa en módulos reutilizables desde otros programas Python. Viene con una gran colección de módulos estándar que se pueden utilizar como base de los programas (o como ejemplos para empezar a aprender Python). También hay módulos incluidos que proporcionan E/S de ficheros, llamadas al sistema, Sockets y hasta interfaces a GUI como Tk, GTK, Qt entre otros.

Python se utiliza como lenguaje de programación interpretado, lo que ahorra un tiempo considerable en el desarrollo del programa, pues no es necesario compilar ni enlazar. El intérprete se puede utilizar de modo interactivo, lo que facilita experimentar con características del lenguaje, escribir programas desechables o probar funciones durante el desarrollo del programa.

El nombre del lenguaje proviene de la afición de su creador original, Guido van Rossum, por los humoristas británicos Monty Python. El principal objetivo que persigue este lenguaje es la facilidad, tanto de lectura, como de diseño.

Filosofía

Los usuarios de Python se refieren a menudo a la Filosofía Python que es bastante análoga a la filosofía de Unix. El código que sigue los principios de Python de legibilidad y transparencia se dice que es "pythonico".

• Bello es mejor que feo.
• Explícito es mejor que implícito.
• Simple es mejor que complejo.
• Complejo es mejor que complicado.
• Plano es mejor que anidado.
• Ralo es mejor que denso.
• La legibilidad cuenta.
• Los casos especiales no son tan especiales como para quebrantar las reglas.
• Aunque lo práctico gana a la pureza.
• Los errores nunca deberían dejarse pasar silenciosamente.
• A menos que hayan sido silenciados explícitamente.
• Frente a la ambigüedad, rechaza la tentación de adivinar.
• Debería haber una -y preferiblemente sólo una- manera obvia de hacerlo.
• Aunque esa manera puede no ser obvia al principio a menos que usted sea holandés.
• Ahora es mejor que nunca.
• Aunque nunca es a menudo mejor que ya mismo.
• Si la implementación es dificil de explicar, es una mala idea.
• Si la implementación es fácil de explicar, puede que sea una buena idea.
• Los espacios de nombres (namespaces) son una gran idea ¡Hagamos más de esas cosas!

Desde la versión 2.1.2, Python incluye estos puntos en su versión original en inglés

Modo interactivo

El intérprete de Python estándar incluye un modo interactivo, en el cual se escriben las instrucciones en una especie de shell: las expresiones pueden ser introducidas una a una, pudiendo verse el resultado de su evaluación inmediatamente. Esto resulta útil tanto para las personas que se están familiarizando con el lenguaje como también para los programadores más avanzados: se pueden probar porciones de código en el modo interactivo antes de integrarlo como parte de un programa.

Existen otros programas, tales como IDLE o IPython, que añaden funcionalidades extra al modo interactivo, como el auto-completar código y el coloreado de la sintaxis del lenguaje.

Ejemplo del modo interactivo:

 >>> 2+2
 4
 >>> a = range(10)
 >>> print a
 [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

Implementaciones

Python posee diversas implementaciones:

• CPython es la implementación original, disponible para varias plataformas en el sitio oficial de Python.
• IronPython es la implementación para .NET
• Stackless Python es la variante de CPython que trata de no usar el stack de Lenguaje de Programación C (www.stackless.com)
• Jython es la implementación hecha en Java
• Pippy es la implementación realizada para Palm (pippy.sourceforge.net)

Elementos del lenguaje

Python fue diseñado para ser leído con facilidad. Entre otras cosas se utilizan palabras en inglés donde otros lenguajes utilizarían símbolos (por ejemplo, los operadores lógicos || y && en Python se escriben or y and, respectivamente).

En vez de delimitar los bloques de código mediante el uso de llaves ({}), Python utiliza la Indentación. Esto hace que la misma sea obligatoria, ayudando a la claridad y consistencia del código escrito (incluso entre varios desarrolladores):

Función factorial en Lenguaje de Programación C	Función factorial en Python
int factorial(int x) { if (x == 0) return 1; else return x*factorial(x - 1); }	def factorial(x): if not x: return 1 else: return x * factorial(x-1)

Comentarios

Los comentarios se inician con el símbolo #, y se extienden hasta el final de la línea. Al comentar una linea, esta no es tenida en cuenta por el interprete lo cual es útil si se desea poner información adicional en el código como por ejemplo un explicativo que comente que hacen dichas lineas, que falta o haría falta hacer (muy útil para los programadores al momento de leer un código hecho por otro programador).

# -*- coding: utf-8 -*-
# Comentario en una línea en Python.
print('Hola mundo') # También es posible añadir un comentario después de una línea de código

Variables

Las variables se definen de forma dinámica. El signo igual (=) se usa para asignar valores a las variables:

x = 1
x = 'texto' # esto es posible porque los tipos son asignados dinámicamente

Tipos de datos

Python soporta implícitamente una gran variedad de tipos de datos.

Tipo	Clase	Notas	Ejemplo
str	String	Inmutable	'Integrador'
unicode	String	Versión Unicode de str (eliminado en Python3)	u'Integrador'
list	Secuencia	Mutable, puede contener diversos tipos	[4.0, 'string', True]
tuple	Secuencia	Inmutable	(4.0, 'string', True)
set	Conjunto	Mutable, sin orden, no contiene duplicados	set([4.0, 'string', True])
frozenset	Conjunto	Inmutable, sin orden, no contiene duplicados	frozenset([4.0, 'string', True])
dict	Mapping	Grupo de pares clave, valor	{'key1': 1.0, 'key2': False}
int	Número entero	Precisión fija, convertido en long en caso de overflow.	42
long	Número entero	Precisión arbitraria	42L ó 456966786151987643L
float	Número decimal representado en	coma flotante de doble precisión	3.1415927
bool	Booleano	Valor booleano verdadero o falso	True o False

• Mutable: si su valor o el de alguno de sus elementos (el caso de las listas, conjuntos y los diccionarios) puede cambiarse en tiempo de ejecución.
• Inmutable: si su contenido no puede cambiarse en tiempo de ejecución. Por ejemplo: las cadenas y tuplas.

Tuplas y Listas

• Para declarar una lista, basta usar los corchetes [ ], mientras que para declarar una tupla es recomendable usar 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. 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, mientras que no es posible modificar el contenido de una tupla ya creada, puesto que es inmutable.

>>> lista = ['aaa', 1, 90]
>>> lista[-1]
90
>>> lista[0] = 'xyz'
>>> lista[0:2]
['xyz', 1]
 
>>> tupla = (1, 2, 3)
>>> tupla[0] = 2 
 ( genera un error )
>>> tupla[0]
1
>>> otratupla = (tupla, ('a', 'b')) # es posible anidar tuplas
>>> 1, 2, 3, 'a' # Esto también es una tupla, aunque es recomendable ponerla entre paréntesis
>>> (1) # Aunque entre paréntesis, esto en cambio no es una tupla, ya que no posee una coma tras el elemento
>>> (1,) # En cambio, en este otro caso, sí.
>>> (1, 2) # Con más de un elemento no es necesaria la coma final...
>>> (1, 2,) # ...aunque agregarla no modifica el resultado. Esta tupla es igual a la anterior.

Diccionarios

Los diccionarios se declaran entre llaves ({}), y contienen elementos separados por comas, donde cada elemento está formado por un par clave : valor (el símbolo : separa la clave de su valor correspondiente).

>>> # Ejemplo de como llmar a los valores en un diccionario mediante su clave. La clave la se  pondra entre un corchete abierto "[" y un corchete cerrado "]". Esto devolverá el valor.
>>> mi_diccionario = {"coche": "rojo", "mesa": "marron"}
>>> mi_diccionario['coche']
'rojo'
>>> mi_diccionario['mesa']
'marron'

Los diccionarios son mutables:

>>> mi_diccionario = {"numero_globos": 4}
>>> mi_diccionario["numero_globos"]
4
>>> mi_diccionario["numero_globos"] = 3 # Se puede reasignar el valor de una clave
>>> mi_diccionario["numero_globos"]
3

El valor de un diccionario puede ser de cualquier tipo. Un string ("casa"), un int (2), una lista ([1, 2, 3]), o incluso un diccionario.

>>> mi_diccionario = {"coches": 4, "tipo": "de los que tienen 4 ruedas", "marcas": ['Honda', 'Renault', 'Seat'], "descripciones": {"uno": ('Seat', 'Ibiza', 'rojo'), "dos": ('Honda', 'civic', 'azul'), "tres": ('Seat', 'Ibiza', 'negro') } }
>>> mi_diccionario['coches']
4
>>> mi_diccionario['tipo']
'de los que tienen 4 ruedas'
>>> mi_diccionario['marcas']
['Honda', 'Renault', 'Seat']
>>> mi_diccionario['marcas'][0]
'Honda'
>>> mi_diccionario['descripciones']
{"uno": ('Seat', 'Ibiza', 'rojo'), "dos": ('Honda', 'civic', 'azul'), "tres": ('Seat', 'Ibiza', 'negro') }
>>> mi_diccionario['descripciones']['uno']
('Seat', 'Ibiza', 'rojo')

En cambio, la clave en los diccionarios debe ser inmutable. Esto quiere decir, por ejemplo, que no se puede usar ni listas ni diccionarios como claves:

>>> mi_diccionario = {"coche": 'rojo'} # Con un string. Valido.
>>> mi_diccionario = {4: "manuales"} # Con un int. Valido.
>>> mi_diccionario = {(2, 'lampara'): "florero"} # Con una tupla. Valido.
>>> mi_diccionario = {[2, 'lampara']: "florero"} # Con una lista. Error.
(... Error ...)
>>> mi_diccionario = {{'fuente': 'luz'}: "dimm"} # Con un diccionario. Error.
(... Error ...)

Cabe señalar, que los diccionarios al igual que las listas, al ser mutables, compartirán los cambios realizados, independientemente del nombre de la variable que se use para referirse a ellos.

>>> a = {"coche": 'rojo'}
>>> a['coche']
'rojo'
>>> b = a
>>> b['coche']
'rojo'
>>> b['coche'] = 'azul'
>>> b['coche']
'azul'
>>> a['coche']
'azul'

Cuando este comportamiento no sea el deseado, se puede hacer una copia del diccionario usando su método copy.

En este ejemplo, se recorre la estructura de diccionario, y se imprime su contenido de la forma clave=valor

>>> dict = {"dia": 24, "mes": "agosto"}
>>> for k in dict:
...    print "%s=%s" % (k, dict[k])
 
dia=24
mes=agosto

Conjuntos (Sets)

Los conjuntos se construyen mediante set(items) donde items es cualquier objeto iterable. Los conjuntos no mantienen el orden ni contienen elementos duplicados.

>>> conj = set(['a','b','a'])
>>> print conj
set(['a','b'])

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 clave lambda (que aparece en lenguajes funcionales como Lisp).

>>> # Ejemplo de función lambda
>>> f = lambda x: x+2
>>> f(4)
6

>>> # Ejemplo de función con def. En este ejemplo salvo que se indique la variable 'y' valdrá 2.
>>> def multiplicacion(x, y=2):
...     return x * y     
...
>>> multiplicacion(10)
20
>>> multiplicacion(10, 3)
30

El valor devuelto en las funciones con def será el dado con la instrucción "return" y el contenido de la función será declarado mediante espacios o tabuladores (siempre el mismo número) antes de cada línea de órdenes pertenecientes al bloque. Python se diferencia así de otros muchos lenguajes de programación que mantienen como costumbre declarar los bloques mediante un conjunto de caracteres, normalmente entre corchetes ({ }). En cambio el lenguaje de programación Ruby sigue el mismo sismo sistema para declarar los bloques que Python. Se recomienda que la identación sea siempre de espacios o siempre de tabuladores, pero no mezclarlos, utilizar espacios en vez de tabuladores y que estos siempre sean 4 espacios.

Módulos

Existen muchas propiedades que se pueden agregar al lenguaje importando módulos, que son minicódigos (la mayoría escritos también en Python) que llaman a los recursos del sistema. Un ejemplo es el módulo Tkinter, que permite crear interfaces gráficas que incluyan botones, cajas de texto, y muchas cosas que se vea habitualmente en el sistema operativo. Otro ejemplo es el módulo que permite manejar el sistema operativo desde el lenguaje. Los módulos se agregan a los códigos escribiendo import seguida del nombre del módulo que se quiera usar. En este código se muestra como apagar el ordenador desde Windows.

apagar = "shutdown /s"
import os
os.system(apagar)

También existen formas de instalar módulos de python en el ordenador con el comando "pip install"

Ejemplos de código Python

El siguiente ejemplo muestra cómo obtener una lista con los cuadrados de los números del 0 al 9 (inclusive).

 print [x**2 for x in range(10)]

El siguiente ejemplo saludará al usuario si se conoce su plato preferido, o le preguntará cuál es, en caso contrario.

# -*- coding: iso8859-15 -*-
# diccionario de comidas preferidas de cada persona
comidas = {
   "Juan" : "tiburón en escabeche",
   "Pablo" : "paella don Beto", 
   "Alfredo" : "sesos de mono",
   "Fulano" : "cucarachas fritas",
   "Sonia" : "burros",
   "Lucas" : "hamburguesas Mr Paul",
   "Jose" : "ceviche",
   "Cesar" : "arroz con pollo"
}
afirmativas = set(['si','s','mucho','porfa'])
 
def saluda(nombre, comida):
    respuesta = raw_input("Hola " + nombre + ", ¿te gusta " + comida + "? ")
    if respuesta not in afirmativas:
        pregunta(nombre)

def pregunta(nombre):
    respuesta = raw_input("Hola " + nombre + ", ¿qué comida te gusta? ")
    comidas[nombre] = respuesta

for nombre in ["Juan", "Pablo", "Alfredo", "Fulano", "Sonia", "Lucas", "Mengano","Cesar"]:
    if nombre in comidas and comidas[nombre] is not None:
        saluda(nombre, comidas[nombre])
    else:
        pregunta(nombre)

El siguiente ejemplo busca y cuenta palabras palíndromas (se leen igual al derecho y al revés) en un archivo de texto que le se indique.

ruta = raw_input("Escriba la ruta del archivo a leer: ")
archivo = open(ruta, 'r')
texto = archivo.read()
  
contar = 0
  
for palabra in texto.split(' '):
  if palabra == palabra[::-1]:
    contar += 1
  
if not contar:
  print "No hay palabras palíndromas en el archivo"
else:
  print "Palabras palíndromas encontradas: ", contar
  
archivo.close()

Biblioteca Estándar

Python tiene una gran biblioteca estándar, usada para una diversidad de tareas. Esto viene de la filosofía "pilas incluidas" ("batteries included") en referencia a los módulos de Python. Los módulos de la biblioteca estándar pueden mejorarse por módulos personalizados escritos tanto en C como en Python. Debido a la gran variedad de herramientas incluidas en la biblioteca estándar combinada con la habilidad de usar lenguajes de bajo nivel como C y C++, los cuales son capaces de interactuar con otras bibliotecas, Python es un lenguaje que combina su clara sintaxis con el inmenso poder de lenguajes menos elegantes.

Vease también

• Django Framework de programación web escrito en Python
• Herramienta Trac
• PyQt
• PyKDE
• Python Software Foundation License

Fuente

• Knowlton, Jim (2009). Python, tr: Fernández Vélez, María Jesús, 1 edición (en Español), Anaya Multimedia-Anaya Interactiva, pp. 272. ISBN 978-84-415-2513-9.
• Python.org