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Clase 006 — Python: tipos, estructuras, control de flujo

Parte: 0 — Prerrequisitos · Fuente: Python Tutorial oficial (caps. 3-5) · Fluent Python (Ramalho, 2ª ed.) cap. 1. ⏱️ Duración estimada: 120 min.

🎯 Objetivo

Refrescar (o instalar) los cimientos de Python que el resto del programa asume: tipos primitivos, las 4 estructuras built-in (list, tuple, set, dict), control de flujo (if/for/while), unpacking, truthiness y la diferencia entre mutables e inmutables — la fuente del 90% de bugs sutiles.

📚 Resultados de aprendizaje

Al finalizar la clase, el alumno podrá:

  1. Diferenciar tipos mutables (list, dict, set) vs inmutables (tuple, str, int, frozenset) y predecir el efecto en asignaciones.
  2. Usar las 4 estructuras eligiendo bien: list (orden + duplicados), tuple (inmutable, rápida), set (unicidad), dict (lookup O(1)).
  3. Aplicar unpacking en for, returns múltiples y *args/**kwargs.
  4. Evaluar truthiness correctamente ([], {}, 0, '', None son falsy; el resto es truthy).
  5. Identificar el bug del default mutable en funciones (def f(x, lst=[])) y por qué es trampa.

🗺️ Temas

# Tema Por qué importa
1 Mutables vs inmutables Define qué pasa con a = b.
2 list, tuple, set, dict — cuándo cada uno Complejidad y semántica distintas.
3 Iteración: for, enumerate, zip Idiomático > C-style.
4 Unpacking y starred expressions a, *b, c = [1,2,3,4,5].
5 Truthiness y operadores and/or Evalúan al objeto, no al booleano.
6 Default mutables: el clásico def f(x, lst=[]) comparte la lista entre llamadas.

📖 Definiciones y características

Mutable
Objeto cuyo estado puede modificarse después de crearlo (list, dict, set, bytearray). Consecuencia: si dos variables apuntan al mismo objeto mutable, cambiar una cambia la otra (alias).
Inmutable
Objeto que NO se puede modificar; cualquier 'modificación' produce un objeto nuevo (int, float, str, tuple, frozenset). Característica clave: son hashables y pueden ser claves de dict o miembros de set.
Hashable
Objeto con __hash__ definido y constante durante su vida. Los inmutables built-in son hashables; las listas y dicts NO lo son. Es lo que permite el O(1) lookup de set/dict.
Unpacking
Sintaxis para asignar múltiples variables desde un iterable (a, b = (1, 2) o a, *resto = [1, 2, 3, 4]). El * captura el resto en una lista. Funciona en for, return, llamadas a funciones (f(*lista), g(**dict)).
Truthy / Falsy
Cómo evalúa Python un objeto en contexto booleano (if x:). Falsy: False, None, 0, 0.0, '', [], {}, set(). Truthy: todo lo demás (incluso ' ' con espacio, [0], {None: None}).

📂 Dataset / recursos

Datos sintéticos pequeños generados en el notebook (lista de diccionarios simulando estudiantes). No requiere descarga.

🧪 Ejercicios

1. Cuenta palabras. Dado un texto, devuelve un dict[str, int] con frecuencias. Sin usar Counter.

2. Unique con orden. Recibe list[int], devuelve la lista de únicos manteniendo el orden de primera aparición.

3. Reproduce el bug del default mutable. Escribe def add(item, target=[]), llámala 3 veces con add('x'). Observa. Explica por qué y arregla.

4. Top-K palabras. Mismo texto del ejercicio 1, devuelve las 5 más frecuentes ordenadas por frecuencia descendente.

5. Grupos por inicial. Dado list[str], devuelve dict[str, list[str]] agrupando por primera letra (case-insensitive).

📝 Homework verificable

Notebook homework.ipynb con las 5 funciones de los ejercicios, cada una con: (a) implementación, (b) 3 casos de prueba (incluyendo edge cases — lista vacía, string vacío), (c) docstring corto explicando complejidad.

Criterio de aceptación: Las 5 funciones pasan sus casos de prueba; los edge cases manejados sin excepción.

⚠️ Errores comunes

Síntoma / mensaje Causa y cómo arreglar
TypeError: unhashable type: 'list' Intentaste usar una lista como clave de dict o miembro de set. Fix: usa una tupla en su lugar (es inmutable y hashable). {[1,2]: 'x'} ❌ → {(1,2): 'x'} ✅.
Modifiqué una lista y otra variable también cambió Las dos apuntan al mismo objeto (alias). Fix: si querías una copia, usa list_b = list_a.copy() o list_b = list_a[:] o list_b = list(list_a).
Función con default =[] comparte la lista entre llamadas El default se evalúa una vez al definir la función. Fix: def f(x, lst=None): lst = lst or [] (o lst = [] if lst is None else lst).
KeyError al acceder a dict que no tiene la key d['x'] lanza KeyError si no existe. Fix: usa d.get('x', default) o from collections import defaultdict; d = defaultdict(int).
if items != None: en vez de if items is not None: Para singletons (None, True, False) usa siempre is / is not — más rápido y semánticamente correcto. == puede engañar si el objeto override __eq__.

❓ Preguntas frecuentes

❓ ¿Cuándo tupla y cuándo lista?

Tupla para records heterogéneos de tamaño fijo (punto = (3.5, 7.1), (nombre, edad)). Lista para colecciones homogéneas que crecen (temperaturas = [22.1, 22.5, ...]). Tupla además sirve como clave de dict; lista no.

❓ ¿Set o dict para chequear pertenencia?

Ambos son O(1). Set si solo necesitas saber si está. Dict si además necesitas asociar valor. Una list para esto es O(n) — usa set/dict si haces if x in coleccion con N grande.

❓ ¿copy() me da una copia completa? ¿Y con listas anidadas?

.copy() es shallow: copia el contenedor pero comparte las referencias internas. Para anidamiento, import copy; copy.deepcopy(x) — más lento pero independiente.

❓ ¿Por qué 0.1 + 0.2 != 0.3?

Floats son IEEE 754 binarios; 0.1 y 0.2 no tienen representación exacta. Fix: para igualdad usa math.isclose(a, b). Para precisión decimal financiera, from decimal import Decimal.

❓ ¿Qué pasa con dict si insertas la misma clave dos veces?

El segundo valor sobrescribe al primero. El orden de inserción se preserva (Python 3.7+), así que list(d) da las keys en el orden en que se insertaron por primera vez.

🔗 Referencias

📥 Material descargable

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