Aprende a programar en Python. De Cero al Infinito

Descripción

El objetivo principal de este libro es introducir al lector, con cero o nula experiencia en programación, en la solución algorítmica de problemas, enfatizando en el análisis, el diseño, la implementación y la prueba de las soluciones. Se trata de desarrollar la capacidad de analizar un problema y, una vez entendido, diseñar el algoritmo que representa una solución del problema (computational thinking).

Como, además, se busca desarrollar la capacidad de programar, los problemas planteados son de una naturaleza tal que permiten que los algoritmos diseñados puedan ser implementados por medio de un lenguaje de programación, en el caso de este libro se usará Python.
El libro es el resultado de muchos años de enseñanza de materias en las cuales el objetivo principal es despertar en los alumnos el gusto por resolver problemas por medio de los algoritmos. La idea de enseñar a programar debe ir más allá de enseñar un lenguaje de programación, debe desarrollar la capacidad de análisis, despertar el interés por diseñar soluciones eficaces y eficientes, promover la escritura de código agradable de leer y, por lo tanto, fácil de mantener y evolucionar, y debe convencer acerca de la fundamental importancia de probar todos los algoritmos, asegurándose que funcionan correctamente.

El libro está pensado para un público muy variado ya que no exige tener conocimientos previos de computación o de programación porque empieza con conceptos muy simples e incorpora más elementos de forma gradual. Todo aquel que tenga el interés y las ganas de aprender podrá utilizar este libro para llegar a dominar las bases del pensamiento algorítmico, la solución de problemas y su implementación. El libro también se ajusta muy bien a materias de ciencias de la computación dedicadas a la enseñanza
del desarrollo de algoritmos y su implementación usando lenguajes de programación. Específicamente puede ser un libro de texto de las primeras materias de cualquier plan de estudios que incluya esta área del saber.

Autores:
MC. Silvia Guardati Buemo es profesora del Departamento Académico de Computación, del Instituto Tecnológico Autónomo de México (ITAM) desde 1988. Sus principales áreas de enseñanza son: algoritmos, estructuras de datos e ingeniería de software. También ha participado en proyectos de diseño de procesos y control de calidad, relacionados a la industria del software.
Es autora de varios libros de texto, entre los que se destacan “Estructuras de Datos” (ed. Mc Graw Hill), “Estructuras de Datos: Algoritmos en C++” (ed. Pearson), “Estructuras de Datos Básicas. Programación Orientada a Objetos con Java” (ed. Alfaomega) y “Colecciones de Datos + Algoritmos en Python” (ed. Alfaomega).

Dr. Osvaldo Cairó Battistutti es Profesor-Investigador del Instituto Tecnológico Autónomo de México (ITAM) desde 1988 y miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) de México. Es autor de varios libros de texto, entre ellos algunos que se han convertido en clásicos como, por ejemplo: Metodología de la Programación, Estructuras de Datos, Piensa en C y Aprende a Programar en Java .
Sus trabajos de investigación se enfocan en el área de Inteligencia Artificial, principalmente en los campos relativos al conocimiento, la cognición y la inteligencia. Ha participado en proyectos de investigación con financiamiento de CONACYT y Naciones Unidas. Es miembro de la Sociedad Mexicana de Inteligencia Artificial (SMIA), árbitro de CONACYT, del Programa de Becas Fullbright-García Robles, par consultor del CONICET (Argentina), consultor de la CEPAL, Naciones Unidas, y miembro revisor de múltiples revistas internacionales.
Años atrás recibió el Premio al Mérito Académico, distinción que se otorga en México al mejor académico en el área de ingenierías.

Contenido

Capítulo 1
Algoritmos, diagramas de flujo y programas
1.1 Algoritmos 1
1.2 Diagramas de Flujo 5
1.2.1 Símbolos del diagrama de flujo 7
1.2.2 Reglas para la construcción del
diagrama de flujo 8
1.3 Tipos de datos 10
1.3.1 Identificadores 12
1.3.2 Variables 14
1.3.3 Constantes 16
1.4 Operadores 16
1.4.1 Operadores aritméticos 16
1.4.2 Operadores relacionales 20
1.4.3 Operadores lógicos 22
1.4.4 Operadores simplificados de asignación 24
1.4.5 Operadores de identidad y de membresía 25
1.4.6 Prioridad de los operadores 27
1.5 Programas 28
1.5.1 Los entornos de desarrollo en Python 33
1.5.2 Spyder 33
1.5.3 Documentación de los programas 36
1.5.4 Formato de impresión 37
1.5.5 Secuencias de escape de Python 44
1.6 Tipado dinámico de variables 45
1.7 Lectura de datos 46
1.8 ZEN de Python 47

Capítulo 2
Los primeros programas y algo más
2.1 Introducción 49
2.2 Solución de problemas 49
2.3 Cadenas de caracteres (str) 68
2.3.1 Operaciones con cadenas 68
2.3.2 Problemas utilizando cadenas 73
2.3.3 Funciones ord() y chr() 78
2.4 Tipo complejos (complex) 78
2.4.1 Operaciones con números complejos 79
2.4.2 Problema utilizando números complejos 82
2.5 Tuplas (tuple) 82
2.5.1 Funciones y operaciones con tuplas 83
2.5.2 Problemas utilizando tuplas 88

Capítulo 3
Estructuras selectivas
3.1 Introducción 90
3.2 Sangrías en Python 90
3.3 La estructura selectiva simple if 91
3.4 La estructura selectiva doble if else 99
3.5 Selecciones con más de dos opciones 111
3.6 Estructuras selectivas en cascada 123
3.7 Estructuras selectivas: otras formas de uso 133
3.8 Excepciones 143
3.9 Problemas de práctica 150

Capítulo 4
Estructuras repetitivas
4.1 Introducción 152
4.2 La estructura repetitiva for 153
4.2.1 Función range() en ciclos for 154
4.2.2 Otras secuencias usadas en el for 192
4.3 La estructura repetitiva while 197
4.4 Estructuras repetitivas anidadas 227
4.5 Instrucciones continue y break 243
4.6 Problemas de práctica 245

Capítulo 5
Funciones, Módulos y Archivos
5.1 Funciones 250
5.1.1 Parámetros 252
5.1.2 Alcance de las variables 258
5.1.3 Documentación de funciones 260
5.1.4 Lista arbitraria de parámetros 266
5.1.5 Solo parámetros posicionales y solo parámetros por nombre 267
5.1.6 Lanzar excepciones desde una función 268
5.1.7 Tuplas como resultado de funciones 270
5.2 Módulos 275
5.3 Algunos comentarios finales sobre funciones y módulos 280
5.4 Archivos 281
5.4.1 La instrucción with 293