Introducción a la Programación

Lenguajes de Programación

• Los lenguajes de programación son herramientas que permiten a los programadores comunicarse con las computadoras, similares a los idiomas humanos.
• Compartir características comunes como universalidad funcional, equivalencias en sintaxis y estructura.
• Su ciclo de vida incluye desarrollo, innovación y posible desuso si no son adoptados ampliamente.

Creación de Lenguajes de Programación

• Pueden ser desarrollados por una sola persona en un corto período.
• La mayoría utiliza el inglés para sus palabras clave y sintaxis, aunque hay lenguajes en otros idiomas.

Diversidad y Propósito

• Cada lenguaje tiene un propósito específico; se crean nuevos lenguajes para resolver problemas únicos.
• La elección del lenguaje tiene impacto directo en el desarrollo final de aplicaciones.

Lenguaje Ensamblador

• Utiliza comandos breves y memorables como JMP, MOV y ADD.
• La traducción a código de máquina se realiza mediante ensambladores.

Clasificación de Lenguajes por Niveles

• Lenguajes de Bajo Nivel: Interacción directa con la CPU, comandos difíciles de leer (ej. código de máquina).
• Lenguajes de Medio Nivel: Combinan características de lenguajes de bajo y alto nivel (ej. lenguaje C).
• Lenguajes de Alto Nivel: Fáciles de leer y escribir, requieren un intérprete o compilador.

Lenguajes Compilados vs. Scripting

• Los lenguajes compilados generan archivos ejecutables; son más rápidos en ejecución que los lenguajes interpretados.
• Lenguajes de scripting como JavaScript y Python se ejecutan línea a línea mediante intérpretes.

Diferencias entre Lenguajes de Programación y Lenguajes de Marcado

• Los lenguajes de programación representan lógica y algoritmos; permiten manipulación de datos.
• Los lenguajes de marcado, como HTML, estructuran y dan formato a datos sin definir lógica.

Desarrollo Front-End, Back-End y Full Stack

• Front-End: Se encarga de la interfaz de usuario; utiliza HTML, CSS y JavaScript.
• Back-End: Gestiona aspectos invisibles al usuario; usa lenguajes como Java, Ruby, Python y PHP.
• Desarrollador Full Stack: Capaz de trabajar en ambas áreas.

Primeros Pasos en la Programación

• Se centra en declaraciones detalladas donde cada acción ejecuta una tarea específica.
• La precisión y la estructura en el código son cruciales para desarrollar programas eficaces.

Conclusión

• La programación consiste en una secuencia de declaraciones que dirigen acciones específicas.
• Importancia en redactar comandos claros para resolver problemas mediante código bien diseñado.

Origen de Python

• Creado por Guido van Rossum en 1991.
• Inspirado en la serie Monty Python’s Flying Circus.
• Es un lenguaje interpretado, no compilado.
• Tiene tipos de datos dinámicos (débilmente tipados).
• Utiliza un recolector de basura para la administración de memoria.
• La versión actual de Python es la 3.12.

Ventajas de Python

• Ofrece ventajas específicas para ciertas tareas.
• Requiere menos tiempo para desarrollar aplicaciones.
• Fácil de leer y entender, lo que mejora la mantenibilidad del código.
• Tiempo de aprendizaje reducido, ideal para principiantes.

Instalación del Intérprete de Python

• Descargar Python desde el sitio web oficial: https://www.python.org/downloads/.
• Seleccionar y descargar la versión más reciente.
• Para asistencia, se puede consultar el video "Lesson 1 - Python Programming".

Instalación de Python en Windows

• Seleccionar la versión adecuada para el sistema operativo.
• Utilizar el instalador y activar las opciones necesarias.
• Si ya está instalado, elegir 'Modificar' para ajustar configuraciones.
• Para actualizar, desinstalar la versión anterior y reiniciar el equipo.
• Verificar la instalación ejecutando 'python --version' o 'python3 --version'.

Instalación de Python en Linux

• Usar comandos específicos para instalar Python 3 en sistemas basados en Debian o Red Hat.
• Verificar la instalación ejecutando comandos adecuados.
• Consultar recursos en línea para solucionar problemas comunes.

Instalación de Python en macOS

• Instalador directo de Python 3 disponible para macOS.
• Alternativa a instalar mediante Homebrew.
• Verificar la versión instalada con el comando: python3 --version.

Ejecución de Scripts en Windows

• La shebang (#!) es innecesaria en Windows.
• Usar el comando 'python' seguido del nombre del script para ejecutarlo.
• Se puede ejecutar directamente el archivo .py en la terminal.

Ejecución de Scripts en Linux

• La shebang no es necesaria, pero se recomienda.
• Ejecutar usando './programa1.py' tras asignar permisos con 'chmod +x programa1.py'.
• Los permisos son esenciales para la ejecución sin shebang.

Ejemplos de Shebang en Otros Lenguajes

• Perl: #!/usr/bin/perl
• Ruby: #!/usr/bin/ruby
• Bash: #!/bin/bash

Origen de Python

• Creado por Guido van Rossum en 1991.
• Inspirado en la serie Monty Python’s Flying Circus.
• Es un lenguaje interpretado, no compilado.
• Tiene tipos de datos dinámicos (débilmente tipados).
• Utiliza un recolector de basura para la administración de memoria.
• La versión actual de Python es la 3.12.

Ventajas de Python

• Ofrece ventajas específicas para ciertas tareas.
• Requiere menos tiempo para desarrollar aplicaciones.
• Fácil de leer y entender, lo que mejora la mantenibilidad del código.
• Tiempo de aprendizaje reducido, ideal para principiantes.

Instalación del Intérprete de Python

• Descargar Python desde el sitio web oficial: https://www.python.org/downloads/.
• Seleccionar y descargar la versión más reciente.
• Para asistencia, se puede consultar el video "Lesson 1 - Python Programming".

Instalación de Python en Windows

• Seleccionar la versión adecuada para el sistema operativo.
• Utilizar el instalador y activar las opciones necesarias.
• Si ya está instalado, elegir 'Modificar' para ajustar configuraciones.
• Para actualizar, desinstalar la versión anterior y reiniciar el equipo.
• Verificar la instalación ejecutando 'python --version' o 'python3 --version'.

Instalación de Python en Linux

• Usar comandos específicos para instalar Python 3 en sistemas basados en Debian o Red Hat.
• Verificar la instalación ejecutando comandos adecuados.
• Consultar recursos en línea para solucionar problemas comunes.

Instalación de Python en macOS

• Instalador directo de Python 3 disponible para macOS.
• Alternativa a instalar mediante Homebrew.
• Verificar la versión instalada con el comando: python3 --version.

Ejecución de Scripts en Windows

• La shebang (#!) es innecesaria en Windows.
• Usar el comando 'python' seguido del nombre del script para ejecutarlo.
• Se puede ejecutar directamente el archivo .py en la terminal.

Ejecución de Scripts en Linux

• La shebang no es necesaria, pero se recomienda.
• Ejecutar usando './programa1.py' tras asignar permisos con 'chmod +x programa1.py'.
• Los permisos son esenciales para la ejecución sin shebang.

Ejemplos de Shebang en Otros Lenguajes

• Perl: #!/usr/bin/perl
• Ruby: #!/usr/bin/ruby
• Bash: #!/bin/bash

Interacción con la Shell de Python

• Permite realizar operaciones directamente y evaluar expresiones.
• La Shell interactiva acepta una instrucción a la vez, facilitando la prueba rápida de código.

Escribiendo tu Primer Programa en Python

• Comienza con un saludo '¡Hola mundo!'.
• Solicita al usuario su nombre y edad, calculando la edad futura.
• Se utilizan conversiones de tipos de datos, como convertir cadena a entero para operaciones matemáticas.

Variables y Objetos en Python

• Las variables permiten almacenar y reutilizar valores en el código.
• Cada elemento en Python es un objeto con características específicas.
• Identidad, tipo y valor son propiedades fundamentales de las variables.

Ejemplos de Variables

• Las variables son contenedores de información, como 'mi_nombre' y 'mi_edad'.
• Los nombres claros de variables facilitan la comprensión y mantenibilidad del código.

El Valor None

• 'None' representa un valor nulo, diferenciándose de cero y de falso.
• Importante en la programación para indicar la ausencia de un valor.

Tipos de Números en Python

• Números Enteros: sin parte fraccional.
• Números de Punto Flotante: con parte decimal.
• Números Complejos: combinan parte real e imaginaria (a + bj).

Palabras Clave (Keywords)

• Ejemplos: and, del, from, not, while, as, if.
• Usadas para definir la lógica y estructura del programa.

Operadores Aritméticos

• Suma (+): 1 + 2 = 3.
• Resta (-): 1 - 2 = -1.
• Multiplicación (*): 1 * 2 = 2.
• División (/): 10 / 2 = 5.
• Módulo (%): 5 % 2 = 1.
• Exponente (**): 5 ** 2 = 25.
• División de piso (//): 9 // 2 = 4.

Operadores de Asignación

• Igualación (=): x = 2.
• Suma y asignación (+=): x += 2 equivale a x = x + 2.
• Operadores análogos para resta, multiplicación y división.

Operadores de Relación

• Menor que (<), mayor o igual que (>=), distinto de (!=) e igual que (==).

Jerarquía de Operadores

• Define el orden de evaluación, comenzando por exponentes (**) y terminando en operadores de asignación.

Operadores Lógicos

• 'And' (&): verifica si ambas condiciones son verdaderas.
• 'Or' (|): verifica si al menos una condición es verdadera.

Estructuras Condicionales

• Declaraciones 'if' evalúan condiciones; 'elif' permite múltiples condiciones, y 'else' cubre casos donde todas son falsas.

Ciclos y Bucles en Python

• Ciclos 'while': ejecutan un bloque de código mientras la condición sea verdadera.
• Ciclos 'for': iteran sobre una secuencia, ejecutando el bloque de código para cada elemento.

Trabajando con Listas

• Definición de listas con elementos entre corchetes ([]).
• Se pueden acceder a elementos individuales y realizar manipulaciones, incluyendo el uso de índices negativos y rangos.

Funciones en Python

• Bloques de código reutilizables que realizan tareas específicas.
• Mejoran la estructura del código y reducen la necesidad de escribir código repetitivo.

Importancia de las Funciones

• Facilitan la división de tareas grandes en tareas más manejables.
• Elementos esenciales para una buena organización del código.

Definición y Sintaxis de Funciones

• Definición incluye nombre y parámetros.
• Se invocan con parámetros específicos.
• Opción de incluir documentación descriptiva.
• Los resultados pueden ser asignados a variables y retornar valores opcionalmente.

Argumentos

• Argumentos de Posición: Pasan valores en el orden en que se requieren.
• Argumentos por Nombre: Se pasan especificando el nombre y el valor, aumentando la flexibilidad y claridad en el código.

Valores de Retorno

• return: palabra clave para especificar los valores que devuelve una función.
• Los valores de retorno pueden ser cualquier tipo de dato: cadenas, números, listas o diccionarios.
• Múltiples valores se pueden devolver usando tuplas.

Ejemplo de la Función imprime_lista

• La función toma un parámetro lista e imprime cada elemento utilizando un bucle for.
• Verifica el tipo de dato con isinstance para asegurar que es una lista.

Ejemplo de la Función suma_numeros

• Toma dos argumentos: num1 y num2.
• Incluye documentación que explica que suma ambos números.
• Retorna el resultado de la suma.

Funciones Lambda

• Funciones anónimas que no requieren un nombre.
• Útiles para definir funciones simples que se utilizan una sola vez.
• Se definen con la palabra clave lambda, seguida de parámetros y una instrucción.

Características de las Funciones Lambda

• Forma más corta y concisa que las funciones tradicionales.
• Limitadas a una sola instrucción por función.
• Capacidad para manejar múltiples parámetros.
• Ayudan a optimizar el proceso de programación.

Valores por Omisión

• Se usan cuando no se especifica un argumento en la definición de la función.
• Los valores por omisión se definen en la declaración de la función.

Número Indeterminado de Parámetros

• Permite definir funciones en Python con * antes del nombre del parámetro.
• Facilita la creación de funciones que manejan un cantidad variable de argumentos.

Introducción a Módulos y Paquetes

• Python es un lenguaje versátil utilizado en desarrollo web, ciencia de datos y automatización.
• Módulos y paquetes mejoran la funcionalidad y eficiencia del código.

Módulos en Python

• Los módulos son archivos .py que contienen funciones, clases y variables reutilizables.
• Permiten la encapsulación y organización del código para su fácil reutilización.
• Ejemplos comunes incluyen módulos integrados como time y math.

Paquetes en Python

• Paquetes son colecciones de múltiples módulos, facilitando la organización del código.
• Pueden contener subpaquetes, aumentando la modularidad.

Instalación de Módulos

• pip es el administrador de paquetes de Python que simplifica la instalación y gestión de módulos.
• Comando para instalar un módulo: pip install nombre_del_módulo.

Instalación de Paquetes

• La instalación de paquetes es similar; usa pip install seguido del nombre del paquete.
• Muchos paquetes están disponibles en PyPI (Python Package Index).

Importación de Módulos

• Los módulos se pueden importar usando la declaración import.
• Es posible importar partes específicas de un módulo para optimizar el uso.
• Se pueden renombrar módulos al importarlos para mejorar la legibilidad del código.

Importación de Paquetes

• Similar a la importación de módulos, se pueden importar paquetes completos o partes específicas.
• Renombrar un paquete durante la importación ayuda en la claridad del código.

Instalación Offline de Módulos

• Es posible instalar módulos offline descargando los archivos.
• Localizar el archivo setup.py y ejecutar python setup.py install desde la terminal.

Beneficios de Módulos y Paquetes

• Permiten la reutilización del código, ahorrando tiempo y esfuerzo.
• Mejoran la organización y estructuración, facilitando el mantenimiento del proyecto.

Introducción a PEP 8

• PEP 8 es una guía de estilo para escribir código Python, enfocándose en la legibilidad y mantenibilidad.
• Proporciona recomendaciones sobre convenciones de nomenclatura y estilos de identificación.

Mejores Prácticas

• Promueve nombres claros y consistentes para variables, funciones y clases.
• Mejora la calidad del código al fomentar un código limpio y claro.

Directrices de PEP 8

• Ofrece un estándar de codificación que ayuda a que el código sea comprensible por otros desarrolladores.
• Introduce pautas sobre espacios en blanco, indentación, y estructura del código.

Indentación

• Se debe utilizar una indentación de 4 espacios por nivel, mejorando la legibilidad del código.

Longitud de líneas

• Limitar la longitud de cada línea de código a 79 caracteres facilita la lectura.

Espacios en blanco

• Se recomienda usar espacios en blanco correctamente para mejorar la comprensión del código.

Nomenclatura

• Funciones: Usar minúsculas y separar palabras con guiones bajos (e.g., my_function).
• Variables: Elegir letras simples o palabras en minúsculas, separadas por guiones bajos (e.g., my_variable).
• Clases: Iniciar cada palabra con mayúscula, siguiendo el estilo CamelCase (e.g., MyClass).
• Métodos de clases: Utilizar minúsculas y guiones bajos para mejorar la lectura (e.g., class_method).
• Módulos: Usar nombres cortos en minúsculas separados por guiones bajos (e.g., my_module.py).
• Paquetes: Utilizar palabras cortas en minúsculas sin separarlas con guiones bajos (e.g., mypackage).

Importaciones

• Se debe preferir realizar una única declaración 'import' por módulo.
• Las importaciones deben colocarse al principio del archivo para mayor claridad.

Recursos adicionales

• Para más información, se debe consultar la documentación oficial de PEP 8.