Curso de Python Inicial...¿Qué es? •La librería estándar contiene varios tipos de componentes....
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Curso de Python Inicial
Librería estándar
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Curso organizado por el Gabinete de Formación del
CSIC
Contenidos
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 2
¿Qué es?
¿Para qué sirve?
¿Cómo se usa?
¿Qué incluye?
• Interfaz con el sistema operativo
• Matemáticas
• Ficheros y directorios
• Búsqueda de patrones
• Fechas y horas
• Redirección de entrada salida y terminación de programas
• Persistencia
• Rutas
• Multiproceso
• Compresión
• Generación de números aleatorios
¿Qué es?
• La librería estándar contiene varios tipos de componentes. – Tipos de datos que pueden ser considerados como parte
del núcleo de Python (números y listas). – Funciones internas y excepciones. – La mayor parte de la librería está constituida por un amplio
conjunto de módulos que permiten expandir la funcionalidad de Python.
• Se distribuye junto con el intérprete. • Con cada nueva versión de Python, se mejora y amplía
la funcionalidad. http://docs.python.org/library/index.html
10/04/2013 César Husillos Víctor Terrón
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¿Para qué sirve?
• Lo que hace diferente a Python de otros lenguajes de alto nivel es, además de su sencillez, su librería estándar.
• Los cientos de módulos que implementa lo hacen portable a cualquier ordenador (aunque ciertamente algunos son dependientes del Sistema Operativo) .
• La librería es de propósito general: sirve para cualquier desarrollo.
• Gran parte de nuestro trabajo está ya hecho (REUTILIZACIÓN).
• Los módulos ya han sido probados. • El tiempo que invirtamos en leer la documentación lo
recuperaremos con creces cuando programemos aplicaciones.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 4
¿Cómo se usa?
• Lo difícil es no perderse en la maraña de módulos existentes.
• Tras localizar el módulo que creemos que nos sirve para nuestra tarea, simplemente lo importamos a nuestro espacio de trabajo y utilizamos lo que necesitamos.
• Visite la web http://docs.python.org/py-modindex.html
Para echar un vistazo rápido a los módulos de la librería.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 5
Módulo sys
Ya son conocidas sus capacidades para la gestión de parámetros de entrada a scripts Python
– propiedad argv
También se ha utilizado para modificar la ruta de búsqueda de módulos Python
– propiedad path
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
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Módulo sys: Forzar fin de ejecución
Aunque no es programación de estilo, supongamos
que, en un momento dado,
• bien porque el script tarda demasiado en ejecutarse,
• O porque se da cierta condición crítica,
necesitamos terminar la ejecución de un script.
sys.exit([status])
donde status es un entero que sirve para informar del motivo de la finalización.
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César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas
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Módulo sys: Forzar fin de ejecución. Ejemplo.
Fichero: salida.py
import sys
if len(sys.argv) < 2:
sys.exit(1)
print sys.argv[1:]
Desde el intérprete
>>> import sys
>>> import subprocess
>>> subprocess.call(['p
ython', 'salida.py'])
1
>>> subprocess.call(['p
ython', 'salida.py', 'p
arametro'])
['parametro']
0
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César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas
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Módulo sys: Forzar fin de ejecución. Ejemplo (II).
También sirve para salir del intérprete
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Víctor Terrón Salas 10
Módulo sys: Redirección de entrada/Salida
Ejecutamos un script y nos vamos a tomar un café. Al regresar vemos por pantalla el resultado. (Lo normal) • ¿Y si quiero ejecutar varios de forma secuencial (o
simultánea)?. – Las salidas por pantalla se mezclarán o serán demasiado
largas para registrarse totalmente en la consola.
• En otras ocasiones puede ejecutar programas que pidan información de forma interactiva para poder llevar a cabo sus tareas. – ¿Tengo que estar presente para la interacción?
Solución: redirección sys.stdin, sys.stdout, sys.stderr
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
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Módulo sys: Redirección de entrada/Salida. Ejemplo.
>>> import sys
>>> out = sys.stdout
>>> fout = open(‘saludo.out', 'w')
>>> sys.stdout = fout
>>> print ‘Hola mundo’
>>> sys.stdout = out
>>> fout.close()
>>> print ‘Hola mundo’
‘Hola mundo’
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 12
Módulo sys: Redirección de entrada/Salida. Ejemplo (II).
Abrimos con el block de notas el fichero saludo.out y encontramos:
Hola mundo
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 13
Ejecución de Procesos
Python se ha hecho popular por varias razones: • Sintaxis simple y legible. • Librerías estándar. • Gran cantidad de módulos disponibles para trabajo en
ciencia, ingeniería, comunicaciones, … • Fácil integración con otros lenguajes. • Abundante documentación. • Como lenguaje “pegamento” ya que, entre otras cosas,
permite el control de parámetros en la ejecución de “programa externos”.
Esto último es extremadamente sencillo mediante el uso del módulo subprocess.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
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Ejecución de Procesos: call
subrocess.call (comando [,
shell=False, stdin=None, stdout=None, stderr=None])
• Comando, es la orden a ejecutar. Puede ser una lista o una cadena.
• stdin / stdout / stderr, son objetos fichero que representan a la entrada estándar, salida estándar y salida de error estándar
– stdin, es la entrada estándar (teclado). También podrá ser un objeto fichero abierto en modo lectura del que se llerán los parámetros de entrada que necesite el script.
– stdout y stderr, serán la salida estándar y salida estándar de mensajes de error. Pueden ser además, objetos ficheros abiertos en modo escritura donde se almacenará cualquier ‘print’ realizado en el código y cualquier mensaje de error (excepción) lanzado por nuestro programa.
• shell, es el formato del comando.
– shell = False, como lista
– shell = True, como cadena de caracteres.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 17
Ejecución de Procesos. Ejemplo.
● shell = False
>>> import subprocess
>>> subprocess.call([‘python', ‘saludo.py ', ’mundo’])
>>> Hola mundo
● shell = True
>>> subprocess.call(‘python saludo.py mundo’)
>>> Hola mundo
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 18
Ejecución de Procesos. Salida a fichero
Queremos que la salida de un programa llamado con subprocess.call se escriba en un fichero
>>> fd = open (‘fichero_salida’, ‘w’)
>>> subprocess.call([‘python', ‘saludo.py ', ’mundo’], stdout = fd)
>>> fd.close ()
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 19
TRABAJO CON FECHAS Y HORAS Módulo datetime
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 21
Horas y Fechas
• En ocasiones necesito saber la hora a la que se ejecutó un script y/o el tiempo transcurrido.
• A veces necesito saber el intervalo temporal entre dos fechas.
• Quizá necesite parar la ejecución de un programa tras un intervalo de tiempo de espera (una petición web sin respuesta).
• Todo esto y más se puede realizar con el módulo
datetime
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 22
Horas y Fechas: Módulos
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 23
Clases del módulo datetime
date, time, datetime, timedelta
Se pueden crear objetos mediante sus constructores
datetime.date(año, mes, dia)
datetime.time(hora[, minuto[, segundo[, microsegundo[, tzinfo]]]])
datetime.datetime(año, mes, dia[, hora[, minuto[, segundo[, microsegundo[, tzinfo]]]]])
datetime.timedelta([dias[, segundos[, microsegundos[, millisegundos[, minutos[, horas[, semanas]]]]]]])
O se pueden crear a partir de la fecha y hora del sistema:
datetime.date.today()
datetime.datetime.now([tz])
datetime.datetime.combine(fecha, hora)
Horas y fechas: atributos
• Dato tipo datetime.datetime
– year, month, day, hour, minute, second,
microsecond
• Dato tipo datetime.time
– hour, minute, second, microsecond
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 24
Horas y Fechas: Creación alternativa
Podemos crear objetos tipo datetime.time y datetime.date a partir de objetos datetime.datetime
>>> import datetime
>>> now = datetime.datetime.now()
>>> d = now.date()
>>> t = now.time()
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 25
Horas y Fechas: Operaciones
Podemos realizar operaciones con fechas. El resultado es un objeto del tipo timedelta. Atributos de timedelta: days, seconds y microseconds. Métodos de timedelta: total_seconds ()
Entonces, estaríamos en condiciones de determinar, por ejemplo, la duración de nuestros programas o de fragmentos de código que sospechamos que ralentizan la ejecución.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 26
Operación Operador Ejemplo
Suma + t1 + t2
Resta - t1 – t2
Comparaciones ==, !=, <, <=, >, >= t1 < t2
Horas y Fechas: Ejemplo
Tiempo que tardo en ejecutar unas instrucciones >>> import datetime
>>> import time
>>> date1 = datetime.datetime.now()
# Esperamos unos segundos…
>>> date2 = datetime.datetime.now()
>>> datediff = date2 - date1
>>> datediff.days, datediff.seconds, datediff.microseconds
(0, 15, 829942)
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
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FICHEROS Y DIRECTORIOS Módulos os y shutil
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 29
Ficheros y directorios
• ¿Cómo obtengo el directorio en el que estoy ejecutando órdenes en un script o intérprete?
• ¿Cómo creo y borro directorios y ficheros?
• ¿Cómo accedo al contenido de un directorio?
• ¿Cómo copio, muevo o borro un fichero?¿Cómo realizo esas operaciones de forma recursiva sobre un directorio?
Todo esto y más con los módulos
os y shutil
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 30
Directorio de trabajo
>>> import os
>>> os.getcwd()
‘E:\\presentaciones\\pyhon_inicial\\codigo'
>>> os.getcwd()
‘C:\\'
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 31
Método getcwd () del módulo os
• Devuelve el directorio actual de trabajo
Método chdir () del módulo os
• Cambia el directorio de trabajo
Directorios: Crear
Ejemplo:
>>> os.mkdir ('pruebaDir')
>>> os.mkdir ('pruebaDir\\subdir1\\subdir1_1')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
OSError: [Errno 2] No such file or directory:
'pruebaDir\\subdir1\\subdir1_1'
>>> os.makedirs ('pruebaDir\\subdir1\\subdir1_1')
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 32
os.mkdir (path)
• crea el directorio 'path'.
os.makedirs (path)
• crea recursivamente los subdirectorios necesarios para generar 'path'.
Directorios: Eliminar
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 33
>> import os
>>> os.rmdir('pruebaDir\\subdir1\\subdir1_1')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module> OSError: [Errno 39] Directory not empty: 'pruebaDir\\subdir1\\subdir1_1'
os.rmdir(path)
• borra el directorio 'path'. Da error si no está vacío.
os.removedirs(path)
• borrado recursivo de subdirectorios hasta eliminar el directorio base de 'path'. Lanza OSError si no consigue su objetivo.
Directorios: Copiar
Usamos la función copytree del módulo shutil.
shutil.copytree(origen, destino[, symlinks = False])
• Copia recursivamente el contenido del directorio 'origen', en 'destino'.
• El directorio de destino NO DEBE existir. • Se creará 'destino', así como los directorios necesarios
hasta llegar hasta la ruta dada. • Si symlinks = False, se copian los enlaces simbólicos. Si es
True, se copia el contenido enlazado en el nuevo directorio.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 34
Directorios: Copiar. En el intérprete...
>>> import shutil
>>> shutil.copytree ('E:\\presentaciones\\python_inicial\\codigo',
'E:\\presentaciones\\python_inicial\\codigo_backup')
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 35
Directorios: Renombrar
Usamos la función rename del módulo os.
os.rename(origen, destino)
Falla cuando destino existe.
>>> os.rename('pruebaDir', 'probeDir')
Sirve también para ficheros. En este caso, si destino existe, lo reemplazará si se dispone de permisos.
>>> os.rename('probeDir\\subdir1\\subdir1_1\\readme',
'probeDir\\subdir1\\subdir1_1\\README')
donde se tiene ahora
C:\presentaciones\python_inicial> dir probeDir\subdir1\subdir1_1\
02/03/2012 12:13 303 README
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 36
Directorios: Contenido
• os.listdir(path) Devuelve una lista no ordenada de nombres y directorios contenidos en 'path'. • os.walk(path) Proporciona todos los nombres de ficheros y directorios que cuelgan del directorio 'path'.
>>> for i in os.walk ('E:\\presentaciones\\python_inicial\\ejercicios'):
print i
('E:\\presentaciones\\python_inicial\\ejercicios', [], ['ejercicio1.py', 'ejercicio2.py', 'ejercicio3.py', 'ejercicio4.py', 'ejercicio_noplanteado.py']) Para cada directorio encontrado a partir de 'path' produce una tupla
(directorio, subdirectorios, ficheros)
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 37
Directorios: Contenido. Ejemplo
Partimos de la estructura de ficheros probeDir -- subdir1 -- subdir1_1-- README
|-- subdir2 --- file1.txt
|-- file2.txt
|-- file3.txt
Ejecuto ambos métodos: >>> import os >>> os.listdir('probeDir')
['subdir2', 'subdir1']
>>> for path in os.walk('probeDir'):
... print path
...
('probeDir', ['subdir2', 'subdir1'], [])
('probeDir\\subdir2', [], ['file2.txt', 'file1.txt', 'file3.txt']) ('probeDir\\subdir1', ['subdir1_1'], [])
('probeDir\\subdir1\\subdir1_1', [], ['README'])
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 38
Ficheros: Copia y Borrado
• shutil.copy(origen, destino)
Copia, además, todos los permisos de un fichero a otro. >>> import shutil
>>> shutil.copy('pyregion1.0.1.tar.gz', 'pyregion1.0.1.copy.tar.gz')
• os.remove(path)
Borra el fichero dado por path >>> import os
>>> os.remove('pyregion1.0.1.copy.tar.gz')
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 39
Ficheros: Mover • os.rename(viejo, nuevo)
Ya vista en el caso de renombrado de directorios.
• shutil.move(origen, destino)
Mueve recursivamente un fichero o un directorio 'origen' a 'destino'.
>>> import shutil
>>> shutil.move('pyregion1.0.1.tar.gz',
‘C:\\Users\\cesar\\Documents')
>>> (Ctrl+D) # salimos del intérprete
C:\> dir C:\Users\cesar\Documents\*.tar.gz
C:\Users\cesar\Documents\pyregion1.0.1.tar.gz
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 40
Rutas
• Dada una ruta, ¿cómo separo el nombre del fichero y su directorio?
• Necesito la extensión de un fichero, ¿cómo? • Dado un fichero, ¿cómo determino la ruta absoluta? • ¿Cómo creo una nueva ruta a partir de rutas parciales? • Necesito comprobar que la ruta a un fichero o directorio
existe • ¿Cómo sé si una ruta es un fichero o un directorio? • Necesito conocer el tamaño que ocupa un fichero.
¿Cómo? Todo lo que necesitamos está en el módulo
os.path
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 42
Rutas: Separar directorio y nombre
• os.path.split (ruta)
Esta función descompone 'ruta' en forma de tupla de dos elementos: (directorio, nombre)
>>> import os.path
>>> os.path.splitext
(‘C:\\Users\\cesar\\curso_python\\herencia.py’)
(‘C:\\Users\\cesar\\curso_python’, ‘herencia.py’)
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 43
Rutas: Extensión de un fichero
• os.path.splitext (ruta) Esta función descompone 'ruta' en forma de tupla de dos elementos: (ruta2, extension) donde 'ruta2' contiene 'ruta' hasta el último punto que corresponde a la extensión. Ejemplo: >>> import os.path
>>> os.path.splitext ('C:\\Users\\cesar\\curso_python\\herencia.py')
('C:\\Users\\cesar\\curso_python\\herencia', '.py')
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 44
Rutas: Ruta absoluta
• os.path.abspath (path) Esta función obtiene la ruta absoluta ‘path’. Es equivalente concatenar la ruta absoluta del directorio actual con ‘path’. Ejemplo: >>> import os.path
>>> os.path.abspath ('herencia.py')
'C:\\Python27\\herencia.py'
>>> import os
>>> os.getcwd ()
'C:\\Python27'
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 45
Rutas: Concatenación
os.path.join (directorio, nombre)
Esta función compone y devuelve una nueva ruta dada por
directorio + nombre.
Ejemplo:
>>> os.path.join ('D:\\directorio_base\dir1', 'dir2\\fichero.extension')
'D:\\directorio_base\\dir1\\dir2\\fichero.extension'
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 46
Rutas: Validación
• os.path.exists (ruta) Si la ruta especificada por el parámetro existe, devuelve True. Si no existe, devuelve False. Ejemplo:
>>> import os
>>> os.path.exists ('D:\\directorio_base\\dir1\\dir2\\fichero.extension')
False
>>> os.path.exists ('C:\\Users')
True
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 47
Rutas: ¿Directorio o fichero?
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 48
os.path.isdir (ruta)
• Si la ruta especificada por el parámetro corresponde a un directorio, devuelve True. Si no existe, devuelve False.
• Sigue enlaces simbólicos.
os.path.isfile (ruta)
• Si la ruta especificada por el parámetro corresponde a un fichero, devuelve True. Si no existe, devuelve False.
• Sigue enlaces simbólicos.
Rutas: ¿Directorio o fichero?. Ejemplo.
>>> import os
>>> os.path.isdir ('C:\\Users')
True
>>> os.path.isfile ('C:\\Users')
False
>>> os.path.isdir ('C:\\Python27\\README.txt')
False
>>> os.path.isfile ('C:\\Python27\\README.txt')
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 49
Rutas: Propiedades de ficheros
• os.path.getsize (ruta) Devuelve el tamaño en bytes del fichero referenciado por 'ruta'.
Ejemplo:
>>> import os
>>> os.path.getsize ('C:\\Python27\\README.txt')
54967L
(1 kilobyte (KB) = 1024 bytes (B))
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 50
Rutas: Búsquedas aproximadas
Usaremos la función glob del módulo glob. glob.glob (pathmodel)
Busca ficheros que verifique el patrón 'pathmodel'. El módulo glob reproduce la sintaxis de caracteres comodín de la shell.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 52
Comodín Descripción
* Reemplaza a 0 o muchos caracteres
? Reemplaza a un carácter simple
[caracteres] Reemplaza a cualquiera de los caracteres dentro de los corchetes
[!caracteres] Reemplaza a cualquiera de los caracteres excepto los dados
Rutas: Búsquedas aproximadas. Ejemplo
>>> import glob
>>> glob.glob ('C:\\Python27') ['C:\\Python27']
>>> glob.glob ('C:\\Python27\\*')
['C:\\Python27\\DLLs', 'C:\\Python27\\Doc', 'C:\\Python27\\include', 'C:\\Python27\\Lib', 'C:\\Python27\\libs', 'C:\\Python27\\LICENSE.txt', 'C:\\Python27\\NEWS.txt', 'C:\\Python27\\python.exe', 'C:\\Python27\\pythonw.exe', 'C:\\Python27\\README.txt', 'C:\\Python27\\Scripts', 'C:\\Python27\\share', 'C:\\Python27\\tcl', 'C:\\Python27\\Tools']
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 53
>>> glob.glob ('C:\\Python27\\[ps]*') ['C:\\Python27\\python.exe', 'C:\\Python27\\pythonw.exe', 'C:\\Python27\\Scripts', 'C:\\Python27\\share']
>>> glob.glob ('C:\\Python27\\[!ps]*') ['C:\\Python27\\DLLs', 'C:\\Python27\\Doc', 'C:\\Python27\\include', 'C:\\Python27\\Lib', 'C:\\Python27\\libs', 'C:\\Python27\\LICENSE.txt', 'C:\\Python27\\NEWS.txt', 'C:\\Python27\\README.txt', 'C:\\Python27\\tcl', 'C:\\Python27\\Tools']
>>> glob.glob ('C:\\Python27\\?EADME.txt') ['C:\\Python27\\README.txt'] 10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 54
Matemáticas
Todo lo que necesitamos lo encontraremos en el módulo
math Contiene definiciones de constantes y funciones matemáticas básicas.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 57
Constantes
pi Número pi
e Número e (base del logaritmo neperiano)
Conversión angular
degrees (x) Transforma radianes a grados
radians (x) Transforma grados a radianes
Matemáticas (II)
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 58
Funciones trigonométricas
math.acos(x) devuelve el coseno del arco 'x' (en radianes)
math.asin(x) Seno del arco ‘x’
math.atan(x) arcotangente
math.sin(x) devuelve en seno de 'x'. ('x' en radianes)
Funciones hiperbólicas
math.tan(x) Tangente
math.acosh(x) Devuelve el coseno hiperbólico del arco ‘x’ (en rad)
math.asinh(x) Seno del arco hiperbólico ‘x’
math.atanh(x) Arcotangente hiperbólica
math.cosh(x) Devuelve el coseno hiperbólico de x.
math.sinh(x) Seno hiperbólico
Matematicas (III) Exponenciales y logarítmicas
math.exp(x) exponencial en base e
math.log(x[, base]) si no le damos una base, toma e (neperiano)
math.log1p(x) devuelve el logaritmo de 1+x (base e)
math.log10(x) logaritmo decimal
math.pow(x, y) eleva la base 'x' al exponente 'y'
math.sqrt(x) raíz cuadrada de 'x'
math.hypot(x, y) devuelve la norma euclídea (sqrt(x ** 2 + y ** 2))
Funciones de redondeo y caracterización
math.fabs(x) valor absoluto de x
math.factorial(x) factorial. Lanza ValueError si x no es entero o < 0
math.floor() devuelve el mayor entero <= x
math.ceil(x) devuelve el menor entero >= x
math.fmod(x) resto de la división entera (de acuerdo a C)
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 59
Matemáticas. Ejemplo >>> import math
>>> math.pi
3.1415926535897931
>>> math.e
2.7182818284590451
>>> math.degrees(math.pi)
180.0
>>> math.radians(360)
6.2831853071795862
>>> math.exp(1)
2.7182818284590451
>>> math.log(4,2)
2.0
>>> math.log10(1000)
3.0
>>> math.pow(3,2.5)
15.588457268119896
>>> math.hypot(1,1)
1.4142135623730951
>>> math.fabs(3.5)
3.5
>>> math.ceil(3.5)
4.0
>>> math.ceil(3.4)
4.0
>>> math.fmod(5,2)
1.0
>>> math.fmod(5.4,2)
1.4000000000000004
>>> math.ceil(3.5)
4.0
>>> math.ceil(3.4)
4.0
>>> math.fmod(5,2)
1.0
>>> math.fmod(5.4,2)
1.4000000000000004
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 60
Persistencia de Objetos: Serialización
• Consiste en el almacenado rápido en fichero de cualquier objeto python para su posterior carga y uso. – Por ejemplo, un diccionario con valores o rangos de parámetros válidos para la
ejecución de un script, un conjunto de templates estelares o extragalácticos, …
• El módulo Pickle codifica y decodifica objetos de cualquier tamaño, por muy complicada que sea su estructura interna. Podemos usarlo como superclase de la que heredar.
• cPickle es otra de las posibilidades. Está implementado en C y se estima en unas 1000 veces más veloz que Pickle. El problema es que no es heredable.
• Ambos módulos implementan funciones similares.
10/04/2013 César Husillos Rodríguez
Víctor Terrón Salas 63
Persistencia de objetos (II)
Sólo necesitamos dos funciones de este módulo:
• pickle.dump(objeto, objeto_fichero_permiso_escritura)
Con dump, guardamos el ‘objeto’ en un ‘objeto_fichero’ con permisos de escritura. Tendremos que crearlo de esta forma: objeto_fichero = open (‘ruta_fichero’, ‘w’)
• pickle.load(objeto_fichero_permiso_lectura)
Abrimos un fichero en modo lectura y se lo pasamos a ‘load’. Retorna el objeto tal y como se guardó con ‘dump’.
10/04/2013
César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas
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Persistencia de objetos. Ejemplo. >>> import pickle
>>> data = {'entero': 3, 'float': 2.33, 'complejo': 1+3j, 'lista': range(100), 'tupla':
(1,2,3), 'diccionario': {'nombre': 'Sara', 'edad': 20}}
>>> fout = open('fichero.pick', 'w')
>>> pickle.dump(data, fout)
>>> data = {}
>>> fout.close()
>>> fin = open('fichero.pick', 'r')
>>> new_data = pickle.load(fin)
>>> new_data['entero']
3
>>> new_data
{'tupla': (1, 2, 3), 'float': 2.3300000000000001, 'complejo': (1+3j), 'entero': 3,
'lista': [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27,
28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43,44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53,
54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65,66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79,
80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87,88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99], 'diccionario': {'edad': 20, 'nombre': 'Sara'}}
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Números Aleatorios
El módulo random
implementa la generación de números pseudo-aleatorios para varias distribuciones (uniforme, normal, lognormal, …) La primera función que debe llamarse es la de la generación de la semilla de números aleatorios
random.seed ([x]) donde x es la semilla. Si no se especifica una, se utiliza el valor del tiempo actual del sistema. Semillas distintas, dan distintas secuencias de números aleatorios.
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Números aleatorios. Funciones Funciones para enteros
random.randrange([start], stop[, step])
Devuelve un número aleatorio entre start y stop, con intervalo entre valores step.
random.randint(a, b) Devuelve un número entero entre a y b (ambos inclusive)
Funciones para secuencias
random.choice(seq) Devuelve un elemento seleccionado al azar de la lista seq
random.shuffle(x) Baraja la lista x
random.sample(population, k) Devuelve una muestra de k elementos seleccionados al azar y sin repetición de la lista population
Funciones para distribuciones matemáticas
random.random() Devuelve un número float aleatorio en [0, 1)
random.uniform(a, b) Devuelve un número aleatorio en [a, b] (distribución uniforme)
random.gauss(mu, sigma) Devuelve un número aleatorio según una distribución gausiana de media mu y desviación estándar sigma
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Números aleatorios. Ejemplo.
>>> random.random() # float aleatorio x, 0.0 <= x < 1.0
0.37444887175646646
>>> random.uniform(1, 10) # float aleatorio x, 1.0 <= x < 10.0
1.1800146073117523
>>> random.randint(1, 10) # Entero desde 1 a 10, extremos incluidos
7
>>> random.randrange(0, 101, 2) # Entero par desde 0 hasta 100
26
>>> random.choice('abcdefghij') # Elige aleatoriamente un elemento
'c'
>>> items = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
>>> random.shuffle(items)
>>> items
[7, 3, 2, 5, 6, 4, 1]
>>> random.sample([1, 2, 3, 4, 5], 3) # Elige 3 elementos
[4, 1, 5]
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FICHEROS EN FORMATO COMPRIMIDO
Módulo zipfile
10/04/2013 César Husillos Rodríguez Víctor Terrón Salas 72
Ficheros Comprimidos
Existen módulos para el trabajo con los formatos comunes de archivado y compresión, incluyendo:
• zlib
• gzip
• bz2
• zipfile
• tarfile
Nos centraremos en el módulo ‘zipfile’. Para satisfacer la curiosidad de alumnos inquietos, se recomienda la web
http://docs.python.org/py-modindex.html
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Ficheros comprimidos: Módulo zipfile
Permite la lectura y escritura, agregar nuevos datos y listar el contenido de un fichero en formato estándar ZIP. Atributos Métodos zipfile.ZipFile (file[, mode]) donde mode será ‘r’ (lectura) , ‘w’ (escritura), ‘a’ (añadir o crear, si no existe). Tiene más parámetros opcionales, pero no serán tratados en este curso. zipfile.is_zipfile(filename) Devuelve True si filename es un fichero ZIP válido. False en caso contrario.
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Métodos básicos del módulo zipfile
zipfile.ZipFile (file[, mode]) Clase de ficheros ZIP. mode será ‘r’ (lectura) , ‘w’ (escritura), ‘a’ (añadir o crear, si no existe).
zipfile.is_zipfile(filename) Devuelve True si filename es un fichero ZIP válido. False en caso contrario.
Métodos de la clase ZipFile
ZipFile.namelist() Devuelve la lista de nombres de elementos dentro del paquete ZIP.
ZipFile.getinfo(name) Devuelve un objeto ZipInfo con información del archivo miembro del paquete ZIP llamado name.
ZipFile.open(name[, mode[, pwd]]) Extrae el miembro llamado name del paquete ZIP. mode es el modo de extracción (‘r’ por defecto y siempre sólo lectura). pwd es la contraseña para ficheros encriptados.
ZipFile.close() Cierra el fichero ZIP
ZipFile.extract(member, [path[, pwd]]) Extrae el miembro member al directorio actual. path especifica un directorio alternativo de extracción
ZipFile.extractall([path[, members[, pwd]]]) Extrae todo el contenido del ZIP al directorio path. Por defecto path es el directorio actual (os.getcwd ())
ZipFile.printdir() Muestra el contenido del fichero por pantalla (stdout)
ZipFile.testzip() Comprueba el fichero ZIP. Devuelve el nombre del primer fichero corrupto del paquete. None si todo está bien.
ZipFile.write(filename[, arcname[, compress_type]])
Escribe el fichero filename en arcname. Si este último no se da, sobreescribe el primero. El paquete ZIP debió abrirse en formato ‘w’ o ‘a’. De no ser así se lanzará la exceptión del tipo RuntimeError.
Ficheros comprimidos. Ejemplo.
>>> fzip = zipfile.ZipFile ('cosa.zip','a')
>>> os.listdir (os.getcwd ())
['cosa.zip', 'ejercicio1.py', 'ejercicio2.py', 'ejercicio3.py', 'ejercicio4.py']
>>> fzip.write('ejercicio1.py')
>>> fzip.write ('ejercicio2.py')
>>> fzip.printdir ()
File Name Modified Size
ejercicio1.py 2012-03-07 20:59:22 681
ejercicio2.py 2012-03-08 00:02:45 207
>>> f = fzip.extract ('ejercicio1.py')'
>>> fzip.close ()
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Curiosidad
Recomiendo visitar esta dirección web.
https://pypi.python.org/pypi
• Encontrará 29841 paquetes a fecha del 10/04/2013 desarrollados por la comunidad Python.
– 19475 en febrero de 2012
• Es un aliciente para seguir trabajando en Python.
– SEGURO que existe algún paquete que es de tu interés.
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