Cesar Systems

Herramientas Informaticas

6.9. Funciones

Hasta el momento hemos mencionado en alguna ocasión “todas las cosas para las que sirven las funciones”. Puede que ya se este preguntando que cosas son exactamente. He aqu³ algunas de las razones por las que las funciones son útiles:

  • Al dar un nombre a una secuencia de sentencias, hace que su programa sea mas fácil de leer y depurar.
  • Dividir un programa largo en funciones le permite separar partes del programa, depurarlas aisladamente, y luego recomponerlas en un todo.
  • Las funciones facilitan tanto la recursividad como la iteración.
  • Las funciones bien dise~nadas son generalmente útiles para mas de un programa. Una vez escritas y depuradas, pueden reutilizarse.

6.10. Glosario

asignación múltiple: Hacer mas de una asignación a la misma variable durante la ejecución de un programa.

iteración: La ejecución repetida de un conjunto de sentencias por medio de una llamada recursiva a una función o un bucle.

bucle: Sentencia o grupo de sentencias que se ejecutan repetidamente hasta que se cumple una condición de terminación.

bucle infinito: Bucle cuya condición de terminación nunca se cumple.

cuerpo: Las sentencias que hay dentro de un bucle.

variable de bucle: Variable que se usa para determinar la condición de terminación de un bucle.

tabulador: Carácter especial que hace que el cursor se mueva hasta la siguiente marca de tabulación en la línea actual.

nueva línea: Un carácter especial que hace que le cursor se mueva al inicio de la siguiente línea.

cursor: Un marcador invisible que sigue el rastro de donde se imprimirá el siguiente carácter.

secuencia de escape: Carácter de escape (n) seguido por uno o mas caracteres imprimibles, que se usan para designar un carácter no imprimible.

encapsular: Dividir un programa largo y complejo en componentes (como las funciones) y aislar los componentes unos de otros (por ejemplo usando variables locales).

generalizar: Sustituir algo innecesariamente específico (como es un valor constante) con algo convenientemente general (como es una variable o parámetro). La generalización hace el código mas versátil, mas apto para reutilizarse y algunas veces incluso mas fácil de escribir.

plan de desarrollo: Proceso para desarrollar un programa. En este capítulo, hemos mostrado un estilo de desarrollo basado en desarrollar código para hacer cosas simples y específicas, y luego encapsularlas y generalizarlas.

Cadenas

7.1. Un tipo de datos compuesto

Hasta el momento hemos visto tres tipos: int, float, y string. Las cadenas son cuantitativamente diferentes de los otros dos porque están hechas de piezas menores: caracteres.

Los tipos que comprenden piezas menores se llaman tipos de datos compuestos. Dependiendo de que estemos haciendo, podemos querer tratar un tipo compuesto como una única cosa o acceder a sus partes. Esta ambigüedad es útil.

El operador corchete selecciona un carácter suelto de una cadena.

   1: >>> fruta = "banana"

   2: >>> letra = fruta[1]

   3: >>> 

   4: print letra

La expresion fruta[1] selecciona el caracter numero 1 de fruta. La variable letra apunta al resultado. Cuando mostramos letra, nos encontramos con una sorpresa: a

La primera letra de “banana” no es a. A no ser que usted sea un programador.

Por perversas razones, los científicos de la computacion siempre empiezan a contar desde cero. La 0-sima letra (“cerosima”) de “banana” es b. La 1-esima (“unesima”) es a, y la 2-esima (dosesima”) letra es n.

Si quiera la cerosima letra de una cadena, simplemente pone 0, o cualquier expresión de valor 0, entre los corchetes:

   1: >>> letra = fruta[0]

   2: >>> print letra

   3: b

A la expresion entre corchetes se le llama índice. Un índice identifica a un miembro de un conjunto ordenado, en este caso el conjunto de caracteres de la cadena. El ³ndice indica cual quiere usted, de ahí el nombre. Puede ser cualquier expresión entera.

7.2. Longitud

La función len devuelve el número de caracteres de una cadena:

   1: >>> fruta = "banana"

   2: >>> len(fruta)

   3: 6

Para obtener la última letra de una cadena puede sentirse tentado a probar algo como esto:

   1: longitud = len(fruta)

   2: ultima = fruta[longitud] # ERROR!

Eso no funcionara. Provoca un error en tiempo de ejecucion IndexError:string index out of range. La razon es que no hay una sexta letra en “banana“. Como empezamos a contar por cero, las seis letras estan numeradas del 0 al 5. Para obtener el ultimo caracter tenemos que restar 1 de longitud:

   1: longitud = len(fruta)

   2: ultima = fruta[longitud-1]

De forma alternativa, podemos usar índices negativos, que cuentan hacia atrás desde el final de la cadena. La expresion fruta[-1] nos da la ultima letra. fruta[-2] nos da la penultima, y así.

7.3. Recorrido y el bucle for

Muchos cálculos incluyen el proceso de una cadena carácter a carácter. A menudo empiezan por el principio, seleccionan cada carácter por turno, hacen algo con el y siguen hasta el final. Este patrón de proceso se llama recorrido. Una forma de codificar un recorrido es una sentencia while:

   1: indice = 0

   2: while indice < len(fruta):

   3:     letra = fruta[indice]

   4:     print 

   5:     letra

   6:     indice = indice + 1

Este bucle recorre la cadena y muestra cada letra en una línea distinta. La condición del bucle es indice < len(fruta), de modo que cuando indice es igual a la longitud de la cadena, la condicion es falsa y no se ejecuta el cuerpo del bucle. El ultimo caracter al que se accede es el que tiene el índice len(fruta)-1, que es el ultimo caracter de la cadena.

Como ejercicio, escriba una función que tome una cadena como argumento y entregue las letras en orden inverso, una por línea.

Es tan habitual usar un índice para recorrer un conjunto de valores que Python facilita una sintaxis alternativa mas simple: el bucle for:

   1: for car in fruta:

   2: print car

Cada vez que recorremos el bucle, se asigna a la variable car el siguiente carácter de la cadena. El bucle continua hasta que no quedan caracteres.

El ejemplo siguiente muestra como usar la concatenacion junto a un bucle for para generar una serie abecedarica. “Abecedarica” es la serie o lista en la que cada uno de los elementos aparece en orden alfabetico. Por ejemplo, en el libro de Robert McCloskey Make Way for Ducklings (Dejad paso a los patitos), los nombres de los patitos son Jack, Kack, Lack, Mack, Nack, Ouack, Pack, y Quack.

Este bucle saca esos nombres en orden:

   1: prefijos = "JKLMNOPQ"

   2: sufijo = "ack"

   3: for letra in prefijos:

   4: print letra 

   5: + sufijo

   6: La salida del programa 

   7: es:

   8: Jack

   9: Kack

  10: Lack

  11: Mack

  12: Nack

  13: Oack

  14: Pack

  15: Qack

Por supuesto, esto no es del todo correcto, porque “Ouack” y “Quack” no están correctamente escritos.

Como ejercicio, modifique el programa para corregir este error.

7.4. Porciones de cadenas

Llamamos porción a un segmento de una cadena. La selección de una porción es similar a la selección de un carácter:

   1: >>> s = "Pedro, Pablo, y María"

   2: >>> print 

   3: s[0:5]

   4: Pedro

   5: >>> print s[7:12]

   6: Pablo

   7: >>> print 

   8: s[15:20]

   9: María

El operador [n:m] devuelve la parte de la cadena desde el enésimo carácter hasta el “enésimo”, incluyendo el primero pero excluyendo el ultimo. Este comportamiento contradice a nuestra intuicion; tiene mas sentido si imagina los índices se~nalando entre los caracteres, como en el siguiente diagrama:

Sin título

Si omite el primer índice (antes de los dos puntos), la porcion comienza al principio de la cadena. Si omite el segundo índice, la porcion llega al final de la cadena. Así:

   1: >>> fruta = "banana"

   2: >>> fruta[:3]

   3: 'ban'

   4: >>> 

   5: fruta[3:]

   6: 'ana'

¿Que cree usted que significa s[:]?

7.5. Comparación de cadenas

Los operadores de comparación trabajan sobre cadenas. Para ver si dos cadenas son iguales:

   1: if palabra == "banana":

   2: print "S³, no tenemos bananas!"

Otras operaciones de comparacion son utiles para poner palabras en orden alfabético:

   1: if palabra < "banana":

   2:     print "Tu palabra," + palabra + ", va antes de banana."

   3: elif palabra > "banana":

   4:     print "Tu palabra," + palabra + ", va despues de banana."

   5: else:

   6:     print "Sí, no tenemos bananas!"

Sin embargo, deber³a usted ser consciente de que Python no maneja las mayúsculas y minusculas como lo hace la gente. Todas las mayusuculas van antes de la minúsculas. Como resultado de ello:

Tu palabra, Zapato, va antes de banana.

Una forma comun de abordar este problema es convertir las cadenas a un formato estandar, como pueden ser las minusculas, antes de realizar la comparacion.

Un problema mayor es hacer que el programa se de cuenta de que los zapatos no son frutas.

7.6. Las cadenas son inmutables

Es tentador usar el operador [] en el lado izquierdo de una asignación, con la intención de cambiar un carácter en una cadena. Por ejemplo:

   1: saludo = "Hola, mundo"

   2: saludo[0] = 'M' # ERROR!

   3: print saludo

En lugar de presentar la salida Mola, mundo, este codigo presenta el siguiente error en tiempo de ejecucion TypeError: object doesn’t

   1: support item

   2: assignment.

Las cadenas son inmutables, lo que signi¯ca que no puede cambiar una cadena existente. Lo mas que puede hacer es crear una nueva cadena que sea una variacion de la original:

   1: saludo = "Hola, mundo"

   2: nuevoSaludo = 'M' + saludo[1:]

   3: print nuevoSaludo 

Aquí la solución es concatenar una nueva primera letra a una porción de saludo.

Esta operación no tiene efectos sobre la cadena original.

7.8. Bucles y conteo

El programa que sigue cuenta el numero de veces que la letra a aparece en una
cadena:

   1: fruta = "banana"

   2: cuenta = 0

   3: for car in fruta:

   4: if car == 'a':

   5: cuenta 

   6: = cuenta + 1

   7: print cuenta

Este programa muestra otro patron de computacion llamado contador. La variable cuenta se incializa a 0 y luego se incrementa cada vez que se encuentra una a. (Incrementar es aumentar en uno; es lo contario de decrementar, y sin relacion alguna con “excremento”, que es un nombre.) Al salir del bucle, cuenta contiene el resultado – el numero total de aes.

Como ejercicio, encapsule este codigo en una funcion llamada cuentaLetras, y generalícela de forma que acepte la cadena y la letra como parametros.

Como un segundo ejercicio, reescriba esta funcion para que en lugar de recorrer la cadena, use la version de tres parametros de encuentra del anterior.

7.9. El módulo “string”

El modulo string contiene funciones útiles para manipular cadenas. Como es habitual, tenemos que importar el modulo antes de poder usarlo:

   1: >>> import string

El modulo string incluye una funcion llamada find que hace lo mismo que la función encuentra que escribimos. Para llamarla debemos especificar el nombre del modulo y el nombre de la funcion por medio de la notacion de punto.

   1: >>> fruta = "banana"

   2: >>> indice = string.find(fruta, 

   3: "a")

   4: >>> print indice

   5: 1

Este ejemplo demuestra uno de los beneficios de los modulos: ayudan a evitar las colisiones entre los nombres de las funciones predefinidas y las definidas por el usuario. Al usar la notacion de punto podríamos especificar que version de find queremos en caso de haberle daddo un nombre en ingles a nuestra funcion.

En realidad, string.find es mas general que nuestra version. Para empezar, puede encontrar subcadenas, no solo caracteres:

   1: >>> string.find("banana", "na")

   2: 2

Además, acepta un argumento adicional que especifica el índice en el que debería comenzar:

   1: >>> string.find("banana", "na", 3)

   2: 4

O puede tomar dos argumentos adicionales que especifican un intervalo de índices:

   1: >>> string.find("sus", "s", 1, 2)

   2: -1

En este ejemplo, la busqueda falla porque la letra s no aparece en el intervalo de índices desde 1 hasta 2 (sin incluir 2).

Página 113 de 143

Creado con WordPress & Tema de Anders Norén