Cuadernillo de Python para Principiantes
1. Introducción a Python
¿Qué es Python?
Python es un lenguaje de programación sencillo y poderoso. Fue creado en 1991 por Guido van Rossum.
Se usa para:
- Desarrollo web.
- Análisis de datos.
- Inteligencia artificial.
- Automatización de tareas.
- ¡Y mucho más!
¿Por qué Python es ideal para principiantes?
- Es fácil de leer y escribir.
- Tiene una gran comunidad de apoyo.
- Es versátil y se usa en muchas áreas.
Instalación y entorno
- Instalar Python:
- Descarga Python desde python.org.
- Sigue los pasos de instalación. Asegúrate de activar la casilla
PATH.
- Entornos de desarrollo:
- IDLE: Viene con Python. Ideal para empezar.
- Thonny: Perfecto para principiantes.
- VSCode: Más avanzado, pero muy útil.
- Primer programa:
print("Hola, mundo!")Este programa muestra el mensaje "Hola, mundo!" en la pantalla.
2. Conceptos básicos
¿Qué es un programa?
Un programa es un conjunto de instrucciones que le decimos a la computadora para que haga algo. Un algoritmo es el paso a paso para resolver un problema.
Sintaxis básica
Comentarios:
# Esto es un comentario. No afecta el programa.
print("Hola") # Esto también es un comentario.
Indentación:
La indentación (sangría) es crucial en Python. Define bloques de código.
if 5 > 2:
print("Cinco es mayor que dos") # Esto está indentado.
Tipos de datos básicos
- Números:
- Enteros:
5,-3. - Decimales:
3.14,-0.5.
- Enteros:
- Texto:
- Cadenas de caracteres:
"Hola",'Python'.
- Cadenas de caracteres:
- Booleanos:
True(verdadero) oFalse(falso).
Variables
Las variables son como cajas donde guardamos datos.
Reglas para nombrar variables:
- No pueden empezar con números.
- No pueden tener espacios.
- Ejemplos válidos:
edad,nombre_usuario.
Ejemplo:
nombre = "Juan"
edad = 12
print(nombre) # Muestra "Juan"
print(edad) # Muestra 12
3. Operaciones básicas
Operaciones matemáticas
- Suma:
5 + 3→8. - Resta:
10 - 4→6. - Multiplicación:
2 * 3→6. - División:
10 / 2→5.0. - Potencia:
2 ** 3→8(2 al cubo). - Raíz cuadrada:
16 ** 0.5→4.0.
Ejercicio: Crea una calculadora simple.
num1 = 10
num2 = 5
print("Suma:", num1 + num2)
print("Resta:", num1 - num2)
Operaciones con texto
Concatenación: Unir textos.
saludo = "Hola" + " " + "Mundo"
print(saludo) # Muestra "Hola Mundo"
Funciones básicas:
upper(): Convierte a mayúsculas.lower(): Convierte a minúsculas.capitalize(): Pone la primera letra en mayúscula.
texto = "hola mundo"
print(texto.upper()) # Muestra "HOLA MUNDO"
4. Entrada y salida de datos
Leer datos del usuario
Usamos input() para pedir datos.
nombre = input("¿Cómo te llamas? ")
print("Hola,", nombre)
Convertir datos:
edad = int(input("¿Cuántos años tienes? ")) # Convierte a número.
print("El año que viene tendrás", edad + 1, "años.")
Mostrar datos
Uso avanzado de print():
Con f-strings (formato moderno):
nombre = "Ana"
edad = 10
print(f"{nombre} tiene {edad} años.")
5. Introducción a Python (profundización)
El intérprete y su entorno
El intérprete es un programa que ejecuta código Python línea por línea. Puedes usarlo en la terminal o en IDLE.
Conceptos básicos
- Algoritmo y programación:
- Un algoritmo es una receta para resolver un problema.
- La programación es escribir esa receta en un lenguaje que la computadora entienda.
- Intérprete y código fuente:
- El intérprete ejecuta el código fuente (el texto que escribimos).
- Niveles de lenguaje de programación:
- Alto nivel: Cercano al humano (como Python).
- Bajo nivel: Cercano a la máquina (como ensamblador).
Diagrama de flujo
Un diagrama de flujo es una representación gráfica de un algoritmo. Usa figuras como:
- Óvalos para inicio/fin.
- Rectángulos para procesos.
- Diamantes para decisiones.
6. Comandos básicos
Variables
Tipos de variables:
- Enteros:
edad = 12. - Decimales:
pi = 3.14. - Texto:
nombre = "Luis". - Booleanos:
es_mayor = True.
Constantes:
Son variables que no cambian. Por convención, se escriben en mayúsculas.
PI = 3.1416
Ingresar datos
Usamos input() para pedir datos al usuario.
nombre = input("¿Cómo te llamas? ")
print("Hola,", nombre)
Números
Operaciones matemáticas:
- Suma:
5 + 3. - Resta:
10 - 4. - Multiplicación:
2 * 3. - División:
10 / 2. - Potencia:
2 ** 3. - Raíz cuadrada:
16 ** 0.5.
Texto
Funciones básicas:
upper(): Convierte a mayúsculas.lower(): Convierte a minúsculas.capitalize(): Pone la primera letra en mayúscula.title(): Pone en mayúscula la primera letra de cada palabra.isupper(): Verifica si está en mayúsculas.islower(): Verifica si está en minúsculas.
texto = "hola mundo"
print(texto.title()) # Muestra "Hola Mundo"
Números aleatorios
Usamos la librería random.
import random
numero = random.randint(1, 10) # Número aleatorio entre 1 y 10.
print(numero)
Redondeo de números
Usamos la función round().
numero = 3.1416
print(round(numero, 2)) # Muestra 3.14
Comando print
Muestra mensajes en la pantalla.
print("Hola, mundo!")
7. Ejercicios prácticos
Calculadora básica
num1 = float(input("Ingresa el primer número: "))
num2 = float(input("Ingresa el segundo número: "))
print("Suma:", num1 + num2)
Modificar texto
texto = input("Escribe algo: ")
print("En mayúsculas:", texto.upper())
Operaciones Básicas en Python
En Python, las operaciones aritméticas básicas son fundamentales para realizar cálculos y manipular datos numéricos.
Suma (+)
a = 5
b = 3
resultado = a + b # resultado es 8
Resta (-)
a = 5
b = 3
resultado = a - b # resultado es 2
Multiplicación (*)
a = 5
b = 3
resultado = a * b # resultado es 15
División (/)
a = 5
b = 3
resultado = a / b # resultado es aproximadamente 1.6667
División entera (//)
a = 5
b = 3
resultado = a // b # resultado es 1
Módulo (%)
a = 5
b = 3
resultado = a % b # resultado es 2
Potencia (**)
a = 5
b = 3
resultado = a ** b # resultado es 125
Cadenas de Texto e Indexación
Las cadenas de texto (strings) son secuencias de caracteres y se pueden manipular de varias formas en Python.
Indexación
Cada carácter de una cadena tiene una posición (índice). El primer carácter está en la posición 0.
cadena = "Python"
print(cadena[0]) # Salida: P (primer carácter)
print(cadena[-1]) # Salida: n (último carácter usando índice negativo)
Rebanado (Slicing)
Podemos extraer partes de una cadena utilizando la notación [inicio:fin:paso].
cadena = "Python"
print(cadena[1:4]) # Salida: yth (desde el índice 1 hasta el 3)
print(cadena[:3]) # Salida: Pyt (desde el inicio hasta el 2)
print(cadena[2:]) # Salida: thon (desde el índice 2 hasta el final)
Listas y Tuplas en Python
Las listas y las tuplas son estructuras de datos similares, pero con diferencias clave.
Listas
Las listas son estructuras dinámicas que pueden modificarse (agregar, eliminar o cambiar elementos).
lista = [10, 20, 30, 40]
lista.append(50) # Agrega un elemento
print(lista) # Salida: [10, 20, 30, 40, 50]
Tuplas
Las tuplas son estructuras inmutables, es decir, no pueden modificarse después de ser creadas.
tupla = (10, 20, 30, 40)
print(tupla[0]) # Salida: 10
Conversión entre Listas y Tuplas
lista = [1, 2, 3, 4]
tupla = tuple(lista) # Convierte lista en tupla
nueva_lista = list(tupla) # Convierte tupla en lista
Ejercicios Prácticos
Crear una lista con nombres y extraer el último elemento:
nombres = ["Ana", "Luis", "Carlos", "Marta"]
print(nombres[-1]) # Salida: Marta
Obtener una sublista:
numeros = [10, 20, 30, 40, 50]
print(numeros[1:4]) # Salida: [20, 30, 40]