Conceptos Fundamentales de Programación y Python para Principiantes

Conceptos Fundamentales de Programación

Lenguaje de Programación

Un lenguaje de programación es un sistema formal de instrucciones que permite a los programadores escribir programas informáticos. Es el medio por el cual se comunica con una computadora para que realice tareas específicas.

Tipos de Lenguajes de Programación

Los lenguajes de programación se clasifican generalmente en diferentes niveles, según su proximidad al lenguaje máquina y su nivel de abstracción:

• Lenguaje de Bajo Nivel

  Un lenguaje diseñado para un hardware específico, cuyo código se asemeja al lenguaje máquina. Es complejo para los usuarios debido a sus comandos directos. Ejemplos mencionados en el texto original: Fortran, COBOL, Pascal.

• Lenguaje de Alto Nivel

  Este lenguaje es más universal y se asemeja al inglés, lo que facilita su aprendizaje y uso. Permite a los programadores escribir código de manera más abstracta, sin preocuparse por los detalles del hardware. Ejemplos: Arduino, Scratch, Python.

• Lenguaje de Nivel Medio

  Maneja comandos o palabras reservadas en inglés, ofreciendo un equilibrio entre la abstracción de los lenguajes de alto nivel y el control de los de bajo nivel. Un ejemplo clásico es el lenguaje C.

Introducción a Python

¿Qué es Python?

Python es un lenguaje de programación de alto nivel, interpretado, interactivo y orientado a objetos. Su filosofía hace hincapié en una sintaxis que favorece un código sencillo y legible, lo que lo hace ideal para principiantes y para el desarrollo rápido de aplicaciones.

Creador de Python

Python fue creado por Guido van Rossum en los Países Bajos a finales de los años 80 y principios de los 90.

IDLE

IDLE (Integrated Development and Learning Environment) es el Entorno Gráfico de Desarrollo Integrado (IDE) que viene por defecto con Python. Permite editar, ejecutar y depurar programas en Python de manera sencilla.

Prompt

Un prompt es un carácter o conjunto de caracteres que se muestra en una línea de comandos para indicar que el sistema está listo para recibir una entrada del usuario.

Convenciones de Color en Consola (Ejemplo)

En algunos entornos de desarrollo o consolas, se utilizan colores para diferenciar elementos del código o la salida. Según el ejemplo proporcionado, se podrían usar de la siguiente manera:

• Rojo: Comentario del usuario en el programa.
• Azul: Lo que ejecuta Python como resultado.
• Verde: Todo lo que introduce el usuario.
• Morado: Todos los comandos.

Identación en Python

La identación (espacios o tabulaciones al inicio de una línea) es crucial en Python, ya que define la estructura y los bloques de código. Una correcta identación mejora significativamente la legibilidad del código y es obligatoria para que el programa funcione correctamente.

Variables en Python

¿Qué es una Variable?

Una variable es un espacio en la memoria del ordenador donde se guarda una determinada información o valor. Este valor puede cambiar durante la ejecución del programa.

Reglas para Nombres de Variables

Para nombrar variables en Python, se deben seguir ciertas reglas:

• Deben comenzar con una letra (a-z, A-Z) o un guion bajo (_).
• Pueden contener letras, números (0-9) y guiones bajos.
• Son sensibles a mayúsculas y minúsculas (nombre es diferente de Nombre).
• No se pueden usar palabras reservadas de Python (como if, for, while, def, etc.).
• No se pueden usar caracteres especiales como tildes (á, é, í, ó, ú) o la letra 'ñ'.
• Se recomienda que los nombres sean descriptivos y concisos para mejorar la legibilidad del código.

Ejemplos de Declaración de Variables

A continuación, se muestran ejemplos de cómo declarar variables en Python:

nombre = "Alondra"

edad = 16

Funciones en Python

¿Qué son las Funciones?

Una función es un conjunto de líneas de código agrupadas que operan como una unidad para realizar una tarea específica. Permiten modularizar el código, evitar la repetición y mejorar la organización.

Características de las Funciones en Python

Las funciones en Python poseen varias características importantes:

• Pueden devolver valores.
• Pueden tener parámetros (valores que la función espera recibir).
• Pueden recibir argumentos (valores que se pasan a la función cuando se llama).
• Pueden ser llamadas 'métodos' si pertenecen a una clase (en el contexto de la programación orientada a objetos).

Tipos de Funciones en Python

Existen dos categorías principales de funciones:

• Funciones Predefinidas (Built-in)

  Son aquellas que el lenguaje Python proporciona de forma nativa y están listas para ser usadas sin necesidad de definirlas. Ejemplos comunes incluyen print(), input(), len(), type(), etc.

  Ejemplo:

  print("Me gusta el sushi")

• Funciones Personalizadas (Definidas por el Usuario)

  Son aquellas que el programador crea para realizar tareas específicas según las necesidades de su programa. Una vez definidas, pueden ser reutilizadas múltiples veces.

  Ejemplo de definición y uso:

  def suma(a, b):

      print(a + b)

  suma(5, 3) # Esto llamaría a la función e imprimiría 8

Sintaxis de una Función Personalizada

Todas las funciones personalizadas en Python deben empezar con la palabra clave def, seguida del nombre de la función, un par de paréntesis (que pueden contener los parámetros) y dos puntos (:). El cuerpo de la función debe estar identado.

Sintaxis general:

def nombre_de_la_funcion(parametro1, parametro2):

    # Bloque de código de la función

    # ...

    return resultado # Opcional

Comandos Básicos de Entrada/Salida

• print()

  Comando que permite mostrar texto, variables o el resultado de expresiones en la consola.

  Ejemplo:

  print("Hola, mundo!")

• input()

  Comando que permite al usuario introducir un dato desde la consola. La entrada se lee como una cadena de texto.

  Ejemplo:

  nombre = input("Introduce tu nombre: ")

  print(f"Hola, {nombre}!")

Reglas de Nomenclatura (General)

Las reglas de nomenclatura para identificadores (variables, funciones, clases, etc.) en Python son fundamentales para la legibilidad del código:

• Los nombres solo pueden contener letras (a-z, A-Z), números (0-9) y guiones bajos (_).
• Deben comenzar con una letra o un guion bajo.
• No pueden ser palabras reservadas de Python.
• Se recomienda usar nombres descriptivos y seguir las convenciones de estilo (PEP 8), como snake_case para variables y funciones.