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Curso Gratis de Python básico
Aprende lo básico sobre Python, uno de los lenguajes con mayor demanda de actualidad.
En este artículo aprenderás
Descripción del curso
Requerimientos del curso
Al finalizar este curso, serás capaz de…
Lección 1: Introducción a Python
Lección 2: Tipos de Datos e Instrucciones básicas
Lección 3: Estructuras de control de flujo
Lección 4: Estructuras de datos
Lección 5: Programación orientada a objetos
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Descripción del curso
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Inversión: Gratis
Duración: 1 hora
Modalidad: virtual
Recursos: textos y videos
Requerimientos del curso
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Al finalizar este curso, serás capaz de…
Aprovechar las ventajas de uno de los lenguajes más populares para crear algoritmos básicos, que te llevarán a la creación en Machine Learning y ciencia de datos.
Así, de forma práctica, adquirirás conocimientos esenciales para empezar a:
- Desarrollar un programa Pyhton que interactué con base de datos
- Conocer las estructura de control y de datos
- Atribuir los fundamentos básicos para la programación
- Aplicar multiprocesamientos en el desarrollo de códigos en Python
- Describir la evolución de los lenguajes de programación.
Lección 1: Introducción a Python
Introducción a la programación
La introducción a la programación es el primer paso que todos debemos dar.
En primer lugar, hay que conocer que la programación se trata de una actividad que se basa en dar instrucciones a través de un programa a las computadoras para que hagan una tarea. Normalmente, se le conoce a esto como “codificación” o “coding“.
Entonces, ¿qué es un programa o software de computadora? Un programa de computadora es una secuencia de instrucciones que ejecuta el ordenador.
Computadora en la definición anterior es cualquier dispositivo que es capaz de procesar código. En pocas palabras, esto puede ser cualquier cosa tecnológica que imaginemos, como smartphones, servidores, cajeros automáticos, entre muchos otros.
El lenguaje natural de la computadora
Las máquinas tienen su lenguaje natural al igual que los humanos y este es el conocido como “código binario” que se representa en: 1 y 0.
- 1: representa el estado de encendido.
- 0: especifica el estado de apagado.
Ese es el lenguaje natural de los equipos electrónicos. Sería muy complicado para nosotros como humanos comunicarnos con la computadora en binario.
Imagínate ingresar a una plataforma de red social y que, en vez de colocar tu usuario, contraseña y dar click a iniciar sesión, debas introducir una enorme cantidad de “1” y “0” para que el servidor comprenda qué es lo que quieres. Muy complicado, ¿no te parece?
Introducir lenguajes de programación
Para comunicarnos con máquinas que hablan binario, lo hacemos en un lenguaje más cercano a nuestro propio lenguaje natural. Como el español, inglés, francés, swahili o árabe.
En definitiva, todos los lenguajes de programación no están tan alejados de los nuestros, lo que sucede es que están casi perfectamente estructurados y deben ser aprendidos a fondo.
Ahora bien, los lenguajes de programación, pueden ser de alto nivel y bajo nivel; los primeros están más alejados del lenguaje máquina que los lenguajes de bajo nivel.
Pero, ¿cómo hacen las computadoras para comprender nuestro lenguaje y volcarlo al suyo y así entender lo que estamos pidiéndoles que hagan? Para hacer esto, necesitaremos un traductor.
Traductores y códigos de fuente
El código fuente se refiere al código escrito en un lenguaje de programación particular.
Los traductores tienen la responsabilidad de convertir el código fuente al lenguaje de máquina. Esto también se conoce como binario. Recuerda: unos y ceros.
Podemos referirnos a los binarios como “Código Objeto”, “el Programa” o una palabra común hoy en día: “Aplicación“.
Conceptos básicos de la programación
Independientemente del lenguaje de programación que elija aprender, los conceptos básicos de programación son similares en todos los lenguajes. Algunos de estos conceptos incluyen:
Declaración variable
Las variables son contenedores para almacenar valores de datos, una ubicación de memoria para un tipo de información. Estas se crean mediante una declaración o palabra clave que varía según el lenguaje.
Los nombres de las variables suelen ser alfanuméricos, es decir, contienen a-z y 0-9. También pueden incluir caracteres especiales como guiones bajos o el signo de dólar.
En concreto, pueden contener valores de cualquier tipo de datos compatibles con el lenguaje de programación. Este valor puede cambiar durante la ejecución del programa.
Sintaxis básica
Cada lenguaje de programación tiene su sintaxis, y debes aprender la sintaxis fundamental del lenguaje que estás aprendiendo.
La sintaxis se refiere al conjunto de reglas que definen la estructura de un lenguaje. Es casi imposible leer o comprender un lenguaje de programación sin su sintaxis.
Programación funcional
Las funciones son contenedores que reciben un conjunto de entradas y devuelve una salida. No es necesario que una función devuelva un valor.
Aquellas que son puras siempre darán el mismo resultado para el mismo conjunto de entradas.
La programación funcional es un método directo de creación de software que implica el uso de funciones puras. Este método elimina la ocurrencia de mutación de datos o efectos secundarios.
Introducción a Python
Python es un lenguaje de programación de alto nivel interpretado, interactivo, orientado a objetos y de propósito general muy popular. Es un lenguaje de programación de tipo dinámico y recolección de elementos no utilizados.
Esta gran herramienta fue creada por Guido Van Rossum y está disponible bajo lo que se le conoce como “Licencia Pública General GNU” (GPL).
Python admite múltiples paradigmas de programación, incluido el lenguaje de programación funcional, orientado a objetos y procedimental.
Como punto principal, el diseño de este lenguaje de programación se enfoca en optimizar la legibilidad del código mediante la aplicación de una gran sangría.
Principales características de Python
Entre las principales cualidades por las que debemos aprender Python, encontramos:
Interpretado
- No hay pasos separados de compilación y ejecución como C y C + +.
- Se puede ejecutar directamente el programa desde el código fuente.
- Internamente, Python convierte el código fuente en una forma intermedia llamada bytecodes que luego se traduce al idioma nativo de la computadora específica para ejecutarlo.
- No se requiere la vinculación y carga de bibliotecas, por ejemplo.
Plataforma independiente
- Todo lo que se hace en este lenguaje de programación puede ser desarrollado y ejecutado en diversas plataformas en distintos sistemas operativos.
- Python se puede usar en Linux, Windows, Macintosh, Solaris, y más.
Gratis y de código abierto: redistribuible
- Es un lenguaje de alto nivel
- En Python, no es necesario preocuparse por los detalles de bajo nivel, como la administración de la memoria utilizada por el programa.
Embebible
- Este lenguaje puede ser integrado al software C / C + +, lo que facilita la secuencia de comandos.
Robusto
- Características de manejo excepcionales.
- Técnicas de gestión de memoria integradas.
Compatibilidad con biblioteca enriquecida
- La biblioteca estándar de Python es muy amplia.
- Además de la biblioteca estándar, existen otras bibliotecas de alta calidad, como la Biblioteca de imágenes de Python, que es una biblioteca de manipulación de imágenes increíblemente simple.
Lección 2: Tipos de Datos e Instrucciones básicas
Hay múltiples tipos de datos donde está el código fuente, números y caracteres. Y en algunos lenguajes de programación, los números se dividen aún más en sus propios tipos, como los números enteros.
Los enteros pueden ser con o sin signo, enteros grandes y enteros pequeños. Grande o pequeño en realidad depende de la cantidad de espacio de memoria reservado para tales números; hay números con partes decimales, generalmente llamados double y float, dependiendo del idioma que estés aprendiendo.
También tenemos tipos de datos booleanos que se evalúan como verdadero o falso.
A continuación, vamos a detallar cuáles son los tipos de datos más comunes
Datos complejos
Una matriz es la forma más simple del tipo de datos complejo; una cadena es una matriz de caracteres. No podemos prescindir de estos tipos de datos complejos y, a menudo, los usamos al escribir nuestro código fuente.
Una combinación de caracteres es una cadena. Para usar una analogía, una cadena es para una computadora lo que una palabra es para un ser humano.
La palabra “Termómetro” se compone de 11 caracteres; simplemente lo llamamos una cadena de caracteres. El procesamiento de cadenas es un tema amplio en sí mismo para aprender, y debe ser estudiado por todos los aspirantes a programadores.
Los tipos de datos complejos se envían con la mayoría de los lenguajes de programación que utilizas. Hay otros que construimos nosotros mismos como programadores, como los sistemas Class. Estos también se conocen como (POO) Programación Orientada a Objetos —que veremos más adelante—.
Variables
Las variables son simplemente ubicaciones de memoria con nombre. Comúnmente, vamos a necesitar resguardar la información en el código fuente en una ubicación donde se pueda recuperar para que pueda ser reutilizada.
Esta suele ser una ubicación de memoria que nuestro compilador o intérprete nos reserva. Necesitamos nombrar estas ubicaciones de memoria para recordarlas más tarde.
pet_name = ‘jirafa’print pet_name
Constantes
Las constantes son valores que no cambian a lo largo de la vida del programa. Usamos letras mayúsculas para hacer cumplir que algunos valores deben ser valores constantes.
Algunos lenguajes proporcionan una forma de crear valores constantes, mientras que otros no. Hay casos en los que se permiten el lujo de declarar los tipos que deberían ser las variables.
A menudo los llamamos lenguajes fuertemente tipados. Java es un buen ejemplo.
Otros no proporcionan estas características. Son lenguajes de programación dinámicos o vagamente tipificados.
const petName = ‘hipo’
Literales
En cada código fuente, hay tipos de datos que usa en todas partes alrededor de su código que solo cambiarán si los editamos nosotros mismos. Llamamos a estos literales, que no deben confundirse con variables o constantes.
Los literales se pueden ver una vez que echas un vistazo al código fuente. Pueden ser cadenas, números, decimales u otros tipos de datos.
En el fragmento de código fuente anterior, la palabra “Hipopótamo” es un literal, un literal de cadena. Siempre será “Hipopótamo”, hasta que edites el código fuente.
A medida que aprendes a codificar, aprenderás a administrar literales en tu código fuente de una manera que sea fácil de mantener sin cambiar gran parte del código fuente.
Puntuaciones o símbolos
En la mayoría de los códigos fuente, generalmente encontrarás diferentes signos de puntuación según el lenguaje de programación. Java tiene más signos de puntuación, por ejemplo, que Python.
Los signos de puntuación comunes incluyen:
- Coma (,).
- Punto y coma (;).
- Dos puntos (:).
- Llaves ({}).
- Corchetes (()).
- Llaves cuadradas ([]).
- Comillas (” “).
- Barra vertical ( |).
- Barra inclinada (\).
- Punto (.).
- Signo de interrogación (?).
- Signo de intercalación (^).
- Porcentaje (%).
Bienvenido al mundo de la codificación, donde los signos de puntuación son tus mejores amigos. Te encontrarás escribiéndolos mucho.
Operadores
Las posibilidades de que escribas un código para realizar una operación son muy altas. De la forma más mínima, realizarás una operación de asignación en tu código fuente.
Los lenguajes de programación que utilizamos nos presentan una gran cantidad de operadores. Los ejemplos incluyen suma (+), división (/), multiplicación (*), resta (-) y mayor que (>).
Los operadores generalmente se pueden clasificar de la siguiente manera:
Operadores de Asignación
Esto a veces se malinterpreta como “igual a”, este se utiliza para comparar dos valores. El operador de asignación pone un valor en una variable, como pet_name = ‘perro’
Operadores aritméticos
Comprende operadores para realizar tareas aritméticas como sumas y restas. Algunos idiomas proporcionan algunos operadores aritméticos que otros pueden no tener.
Por ejemplo, el operador de módulo (%) devuelve el valor restante en las operaciones de división.
Operadores relacionales
Se aplican para comparar valores.
Incluyen “mayor que”, “menor que”, “igual a”, “no igual a”. Su representación también varía según el lenguaje de programación que esté aprendiendo. <> no es igual a en algunos idiomas, mientras que en otros es != o !==.
Operadores lógicos
Son usados para calcular operaciones lógicas.
Los operadores lógicos más utilizados son “and” , “or” , “not”. Algunos idiomas representan estos operadores con símbolos como && para y , || para o , y ! para no.
Los valores de operación lógica generalmente se evalúan como valor booleano verdadero o falso.
Lección 3: Estructuras de control de flujo
Las estructuras de control de flujo son los componentes fundamentales en la programación. Son comandos que permiten a un programa “decidir” tomar una dirección u otra.
Hay tres tipos básicos de estructuras de control: secuencial, de selección e iteración.
1.Secuencial
El flujo de control más básico es el flujo de control secuencial. Implica la ejecución de declaraciones de código una tras otra.
Un ejemplo del mundo real es seguir una receta de cocina.
2.Selección (condicionales)
La premisa básica del control de flujo de selección es que la computadora decide qué acción realizar en función del resultado de una prueba o condición igual a verdadero o falso.
3.Iteración (bucles)
Un bucle es una estructura de programación que permite que una declaración o bloque de código se ejecute repetidamente hasta que una condición específica ya no sea verdadera (devolverá un valor booleano, verdadero o falso).
Es uno de los conceptos de programación más poderosos y fundamentales.
Lección 4: Estructuras de datos
Una estructura de datos es una colección de valores de datos. Estas estructuras incluyen operaciones que se pueden aplicar a esos datos. Las estructuras de datos son importantes en la programación de computadoras para organizar, administrar y almacenar datos de manera rápida y eficiente.
Algunos tipos comunes de estructuras de datos incluyen:
- Pilas o “stacks“.
- Heaps.
- Árboles.
- Listas enlazadas.
- Colas o “queues“.
- arreglos o “arrays“.
- Tablas.
- Gráficos.
Lección 5: Programación orientada a objetos
La Programación Orientada a Objetos (POO) es un concepto de programación que gira en torno a “objetos” y “métodos”.
Hay cuatro principios de OOP:
- Herencia.
- Polimorfismo.
- Abstracción.
- Encapsulación.
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Aquí aprenderás a:
- Resumir la sintaxis y semántica de Python para el desarrollo de programas
- Crear un programa en Python usando tipos de datos, estructuras y más
- Desarrollar un programa en Python que capture datos usando Servicio Web
