¿Por qué Python?

Hay muchos tipos de lenguajes de programación, y hay que añadir que cada uno tiene su área dónde mejor se desenvuelve. Ya sea por su enfoque comercial o las librerías de las que dispone, debemos encontrar el lenguaje que va a sernos útil en nuestro proyecto. Sin embargo, si has llegado a esta página probablemente ya tengas una idea de qué estás buscando, pero de todas maneras vamos a introducir un poco que es Python, sus ventajas y que nos ofrece.

Python es un lenguaje de programación de alto nivel, interpretado, con tipado dinámico y multiparadigma que apuesta por la legibilidad del código. Aunque para algunos usuarios esto puede ser confuso, lo que realmente debemos entender sobre Python es que es un lenguaje de programación con una sintaxis cercana al habla humano, y que ofrece al programador un cómodo entorno para trabajar mediante las herramientas que dispone.

Entonces te puedes preguntar, en que área excede Python? Es cierto que todos los lenguajes de programación de cierta manera, pueden realizar las mismas tareas que otros, pero tal vez no de la misma manera ni con la misma facilidad. En mi experiencia, Python me ha otorgado gran facilidad a la hora de crear pequeños scripts dentro de un servidor para realizar tareas concretas, o incluso crear el backend de aplicaciones web. Sin embargo, realmente dónde me ha ofrecido gran versatilidad ha sido a la hora de trabajar con grandes estructuras de datos.

Además de lo que ofrece, hemos decidido a realizar el tutorial sobre Python por dos razones: La primera es que es el lenguaje que más usamos en Cleverpy, ya que nos ofrece una gran variedad de frameworks y módulos relacionados con Deep Learning con los que podemos trabajar, y la segunda de ellas es que Python es realmente un lenguaje de programación simple y con sintaxis cercana al humano, por lo que resulta sencillo de aprender para usuarios nuevos al campo de la programación.

Entornos de trabajo en Python

Antes de empezar a picar código, debemos clarificar unas líneas más sobre el entorno de trabajo que utilizaremos. Este tutorial está enfocado a ser completado en un entorno Unix (como Ubuntu) y los comandos por consola que utilice se ejecutarán en un terminal (bash, en mi caso), sin embargo, el código de Python va a ser el mismo independientemente de en qué sistema operativo se ejecute. Dicho esto, vamos a empezar por crear nuestro entorno y definir que herramientas van a ser necesarias para empezar a programar y mantener nuestro entorno de trabajo limpio, que son virtualenv y pip.

Virtualenv es una herramienta de Python que permite crear entornos virtuales de trabajo dentro de un mismo equipo. Estos entornos virtuales tienen la ventaja de que pueden utilizar las librerías instaladas en el equipo, pero aislan las librerías que han sido instaladas dentro del entorno virtual. De esta manera, podemos crear diferentes entornos virtuales de trabajo dentro de un mismo equipo, sin necesidad de ensuciar el entorno global que comparten.

Por otro lado, pip es un gestor de paquetes para Python. Este nos ofrece de manera sencilla la capacidad de instalar paquetes de código en el entorno en el que estemos trabajando, mediante simples comandos de consola. Algo así como pasa con aptitude, pip dispone de repositorios donde los desarrolladores suben su código y los hacen disponibles hacia el público.

Estas dos herramientas son muy potentes cuando se combinan, ya que una nos permite múltiples entornos dentro de nuestro equipo, y la otra nos permite instalar de manera sencilla el código que vamos a necesitar a la hora de programar.

Creación de nuestro entorno.

En este tutorial vamos a utilizar Python 3.5.2 que está en los repositorios de Ubuntu 16.04 LTS por defecto, aunque cualquier versión de Python 3 debería funciona sin problemas. En primer lugar, vamos a ejecutar los siguientes comandos para instalar lo que nos va resultar necesario para ejecutar Python. Abre el terminal y escribe:

sudo apt-get update
sudo apt-get install python3 python3-dev python3-pip virtualenv

De esta manera, habremos instalado lo necesario para trabajar con Python y crear nuestros entornos virtuales. Lo siguiente que deberemos hacer será crear nuestro directorio de trabajo, aunque esto es a preferencia del usuario. Vamos a crear una carpeta en nuestro $HOME llamada cpytutorial:

cd ~
mkdir cpytutorial
cd cpytutorial

Una vez dentro de la carpeta cpytutorial, vamos a crear nuestro entorno virtual con virtualenv y a crear una carpeta nueva dónde escribiremos el código para esta sección del tutorial. Escribamos en consola:

virtualenv -p python3 venv

Una vez termine de hacer sus cosas, escribimos:

mkdir s1

Lo que acabamos de introducir en el terminal, debería crear dos carpetas dentro de cpytutorial. En venv se ha creado el entorno virtual que vamos a usar en este tutorial, y s1 será donde guardaremos el código de esta sesión. Para empezar a utilizar el entorno virtual que acabamos de crear, teclearemos en el terminal:

source venv/bin/activate

De esta manera, ahora el entorno sobre el que trabajamos será el virtual. Te habrás dado cuenta que a la izquierda de la entrada del terminal aparece la cadena "(venv)". Esto significa que las cosas han ido bien. Si queremos salirnos de nuestro entorno virtual, simplemente debemos escribir en el terminal:

deactivate

y saldremos sin problemas, pero de momento no lo ejecutes, ya que vamos a trabajar sobre el.

Nuestro primer programa

Una vez dentro de nuestro entorno virtual, nos dirigimos a nuestra carpeta s1 y crearemos el archivo hello_world.py de esta manera:

cd s1
touch hello_world.py

Normalmente cuando estas aprendiendo un lenguaje de programación, el primer programa que escribas será un programa llamado hello world!, que consiste en escribir en pantalla “Hello World!” y nada más. Como es un ejemplo simple, nosotros también vamos a crear un programa de este tipo y para ello vamos a abrir nuestro archivo hello_world.py con un editor de texto. Aquí suelen entrar preferencias personales, pero yo personalmente prefiero el editor de texto atom. Sin embargo, siéntete libre de usar el que quieras ya que no va a influir con la funcionalidad del código. Escribimos en consola lo siguiente (Nota: Las lineas que empiezan ‘//’ son comentarios míos y no debes introducirlos en el terminal):

// Para abrir el archivo con atom.
atom hello_world.py
// Para abrir el archivo con gedit.
gedit hello_world.py
// Para abrir el archivo con nano.
nano hello_world.py

Una vez abierto nuestro editor, vamos a escribir el siguiente trozo de código:

# Imprime "Hello World !" en el terminal.
print("Hello World !")

Aquí podemos ver dos líneas de código. La primera de ellas es un comentario. Los comentarios son ignorados por el intérprete o compilador, y simplemente sirven para recordarnos a nosotros mismos (o para dar pistas a la pobre alma que vaya a leer nuestro código) qué hacen ciertas porciones del programa. Aunque los comentarios son opcionales, deberías hacer como si lo fuesen, ya que después intentarás volver a cualquier trozo de código que hayas escrito anteriormente, y ni siquiera pensarás que tu fuiste el que lo escribió. En general, comentar tu código es muy buena práctica y recomiendo que lo hagas como un favor a ti mismo, lo agradecerás. 

La segunda linea es una llamada la función print. En Python, print es la función que muestra en la salida estándar (en nuestro caso, va a ser la consola) una cadena de texto que se pase como argumento. De momento, quedémonos con que la función print imprime todo lo que esté dentro de los paréntesis y las comillas. 
Una vez lo hayamos escrito, guardamos los cambios y desde nuestra terminal, lo ejecutamos con el siguiente comando:

python3 ./hello_world.py

Si todo ha ido bien, comprobaremos que en nuestra terminal ha aparecido una línea con “Hello World !“. Felicidades, ya has completado tu primer programa en Python ! En la siguiente sección intentaremos profundir un poco más en código y el funcionamiento de Python.

Si ya sabes programar en Python, y quieres aprender como crear redes neuronales con PyTorch, échale un vistazo a nuestro tutorial.