Introducción a la programación en Python 2 — Funciones y librerías

Cómo programar funciones e importar librerías

Cuando programamos en Python, es común necesitar realizar un set de operaciones especificas para resolver un problema dado, o un sub-problema de un problema más grande. Para estos, definimos y utilizamos funciones dentro de nuestro código. Por ejemplo, supongamos que deseamos calcular la hipotenusa de un triangulo a partir de dos catetos en un triangulo rectángulo utilizando el teorema de Pitágoras a² + b² = c² . Un código que lee los parametros a y b para calcular c podría ser:

print(“Teorema de Pitágoras”)
import math 
a = input()
b = input()
#calcular y mostar c
print(“c = ”, math.sqrt(a**2 + b**2))

Podemos notar que en este código, primero hemos importado la librería math y luego la hemos utilizado llamando a la función math.sqrt(a**2+b**2) .

Librerías

Una librería es un código ya existente que podemos usar dentro de nuestro código. En este ejemplo particular, ya que no conocemos un algoritmo capaz de calcular una raíz cuadrada que podamos programar, nos ayudamos de la librería math, la cual ya tiene implementada la función sqrt que permite realizar este tipo de cálculos. La librería math viene integrada de manera nativa en Python, por lo que solo necesitamos importarla, sin embargo existen otras librerías que requieren ser instaladas localmente en nuestro computador. Es muy habitual tener que trabajar con librerías en Python para aplicaciones del mundo real, algunas de las más conocidas son:

• Matplotlib: Para realizar gráficos y visualizaciones.
• Numpy: Para operaciones de vectores, matrices y tensores.
• Pandas: Para procesamiento de datos.
• OpenCV: Para procesamiento de imagenes.
• Tensorflow/Pytorch/Keras: Para aplicaciones de machine learning.

Funciones

Al importar la librería math en nuestro código, podemos hacer uso de la función math.sqrt(a**2,b**2). Una función en programación es lo mismo que en matemáticas, algo que recibe cierto número de parámetros como entrada y retorna otro número de parámetros como salida. En el caso de math.sqrt , esta recibe como entrada un número (int o float) y retorna como salida un float, equivalente a la raiz cuadrada de la entrada. Otras funciones proporcionadas por la librería math son:

• math.pow(x,y): Cálculo de una potencia x**y.
• math.exp(x): Cálculo de la exponencial exp(x).
• math.log(x): Cálculo del logaritmo natural de x, ln(x).

Toda la información sobre la librería math la podemos encontrar en su documentación (en inglés). En cuanto a las funciones en general, podemos definirlas en Python como:

def nombredelafuncion(x):
    #Aquí nuestro codigo
    resultado = ..... #valor que vamos a retornar
return(resultado)

Como se puede observar, las funciones las definimos utilizando la palabra def seguida del nombre nuestra función y los argumentos que debe recibir. Luego escribimos el bloque de código que debe ejecutar la función sobre las variables de entrada para luego retornar nuestro resultado utilizando la palabra return. Es importante notar que el bloque de código va indentado, ya que Python utiliza indentación para delimitar la estructura del código, o en este caso, lo que diferenciar lo que va dentro de la función y lo que va fuera. Esta indentación debe ser consistente en todo nuestro código y queda a nuestra elección (espacios o tabs), lo cual ha generado cierta disputa entre los desarrolladores.

De vuelta a nuestro ejemplo, una ves definida la función nombredelafuncion(x) podremos llamar cuando la deseemos utilizando esta misma sintaxis, por ejemplo, a = nombredelafuncion(x).

Con esto concluimos este capitulo. Espero que te haya sido de utilidad y recuerda que parte importante del aprendizaje en la programación es la practica.

Nos vemos en la siguiente entrega,

Un saludo!