Aplicaciones web con Python

Estructuras de datos: Secuencias

2005 - Instituto Tecnológico de Mexicali

https://tinyurl.com/pyitm2025

Aplicaciones web con Python

Estructuras de datos

  • Secuencia: un conjunto ordenado de objetos
    • tuplas (tuple)
    • listas (list)
    • texto (str)
    • Datos binarios (bytes, bytearray)
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Operaciones comunes de secuencias

Si el objeto es una secuencia, es muy probable que soporte estas operaciones (en orden de prioridad):

Operación Resultado
x in s Pertenencia: True si un elemento de s es igual a x, False en caso contrario.
x not in s No pertenencia: False si un elemento de s es igual a x, True en caso contrario
s + t Concatenación de s y t
s * n ó n * s Repeticion: equivalente a sumar o repetir s a sí mismo n veces
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Operaciones comunes de secuencias

Operación Resultado
s[i] Indexado: i-ésimo elemento de s, origen 0
s[i:j] Rebanada: Una sub-secuencia de s a partir del i-ésimo elemento i hasta j
s[i:j:k] Rebanada en pasos: s desde i hasta j, en pasos de tamaño k
len(s) Longitud de s
min(s) El elemento más pequeño de s
max(s) El elemento más grande de s
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Operaciones comunes de secuencias

Operación Resultado
s.index(x[, i[, j]]) Búsqueda: índice de la primera aparición de x en s (en, o después del índice i y antes del índice j)
s.count(x) Conteo de elementos: número total de apariciones de x en s
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Ordenamiento y comparación en secuencias

Las secuencias del mismo tipo también admiten comparaciones. En particular, las tuplas y las listas se comparan lexicográficamente comparando los elementos correspondientes. Esto significa que, para que sean iguales, cada elemento debe ser igual y las dos secuencias deben ser del mismo tipo y tener la misma longitud. (Para obtener detalles completos, consulta la sección de Comparaciones en la referencia del lenguaje).

Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Desempaquetado (Unpacking)

  • El desempaquetado es la asignación de los elementos de una secuencia a variables individuales en un solo paso, sin tener que acceder a sus elementos uno por uno.

    tupla = (100, 200)
x, y = tupla
print(f'x={x}, y={y}') # Imprime: x = 100, y = 200

  • El desempaquetado también funciona con un número variable de elementos usando el operador *:

    tupla = (1, 2, 3, 4, 5)
primero, *resto, ultimo = tupla
print(f'primero={primero}, último={ultimo}, el resto = {resto}')
# Imprime: primero=1, último=5, el resto = [2, 3, 4]
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Tuplas

Una secuencia inmutable de objetos con un número limitado de elementos.

Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Creación de tuplas

  • Se definen usando paréntesis () o simplemente separando los elementos con comas.

    tupla1 = (1, 2, 3)
tupla2 = 4, 5, 6  # Equivalente a (4, 5, 6)
tupla_vacia = () # Tupla vacía
tupla_un_elemento = (5,) # Tupla con un solo elemento. La coma es necesaria.

  • En Python, todo es un objeto, asi que las tuplas pueden contener elementos de cualquier tipo.

    # Tupla con un entero, una cadena y un número de punto flotante
tupla_mixta1 = (10, "Hola", 3.14)
print(tupla_mixta1)  # Imprime: (10, 'Hola', 3.14)
print(type(tupla_mixta1)) # Imprime: <class 'tuple'>
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Las tuplas son inmutables

Las tuplas son inmutables. Una vez creadas, no se pueden modificar sus elementos (no se pueden añadir, eliminar ni modificar elementos directamente).

>>> tupla = (1, 2, 3)
>>> tupla[0] = 10
Traceback (most recent call last):
  File "<python-input-43>", line 1, in <module>
    tupla[0] = 10
    ~~~~~^^^
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Pertenencia y no pertenencia

tupla = (1, "a", 3.14)
  • Pertenencia:
    print(1 in tupla)       # True
print("a" in tupla)     # True
print(2 in tupla)       # False
  • No pertenencia:
    print(1 not in tupla)   # False
print("b" not in tupla) # True
print(2 not in tupla)   # True
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Concatenación

Ya que las tuplas son inmutables, el operador + siempre crea nuevas tuplas a partir de otras.

tupla1 = (1, 2)
tupla2 = (3, 4)
tupla_concatenada = tupla1 + tupla2
print(tupla_concatenada)  # Imprime: (1, 2, 3, 4)
print(id(tupla1))  # Imprime: 1732371591616 (es diferente en cada maquina)
print(id(tupla2))  # Immprime: 1732371610688
print(id(tupla_concatenada))  # Imprime 1732371564400
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Repetición

Podemos repetir una tupla usando el operador *.

tupla = ('a', 'b')
tupla_repetida = tupla * 3
print(tupla_repetida)  # Imprime: ('a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b')
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Rebanadas e índices

  • Acceso por índice: Similar al texto, se accede a los elementos mediante su índice (comenzando desde 0).

    tupla = (10, 20, 30)
primer_elemento = tupla[0]  # Resultado: 10
segundo_elemento = tupla[1]  # Resultado: 20

  • Slicing (Rebanado): Extraer sub-tuplas.

    tupla = (1, 2, 3, 4, 5)
subtupla = tupla[1:4]  # Resultado: (2, 3, 4)
subtupla2 = tupla[:3] # Resultado: (1, 2, 3)
subtupla3 = tupla[2:] # Resultado: (3, 4, 5)
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Tamaño de una tupla

tupla = (1, 2, 3, 4)
longitud = len(tupla)  # Resultado: 4
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Maximos y minimos

  • En números
    tupla = (5, 2, 8, 1, 9, 4)

maximo = max(tupla)
minimo = min(tupla)

print(f"El máximo es: {maximo}")  # Imprime: El máximo es: 9
print(f"El mínimo es: {minimo}")  # Imprime: El mínimo es: 1

La comparación entre números es por valor

  • En cadenas

    tupla_cadenas = ("manzana", "banana", "cereza", "dátil")

maximo = max(tupla_cadenas)  # Resultado: "manzana" (orden alfabético)
minimo = min(tupla_cadenas)  # Resultado: "banana" (orden alfabético)

print(f"La cadena máxima (alfabéticamente) es: {maximo}")
print(f"La cadena mínima (alfabéticamente) es: {minimo}")

    La comparación entre cadenas es lexicográfica.

Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Conteo de elementos en una tupla

count(elemento) cuenta cuántas veces aparece un elemento en la tupla.

tupla = (1, 2, 2, 3, 2)
cantidad_de_dos = tupla.count(2)
print(cantidad_de_dos)  # Imprime: 3
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Búsqueda

  • index(elemento): Devuelve el índice de la primera aparición de un elemento.

    tupla = ('a', 'b', 'c')
indice_de_b = tupla.index('b')
print(f"La letra b esta en el índice: {indice_de_b}")
# Imprime: La letra b esta en el índice: 1

  • Lanza un ValueError si el elemento no está presente.

      >>> tupla.index('z')
Traceback (most recent call last):
  File "<python-input-41>", line 1, in <module>
    tupla.index('z')
    ~~~~~~~~~~~^^^^^
ValueError: tuple.index(x): x not in tuple
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Listas

Una secuencia mutable de objetos con un número ilimitado de elementos.

Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Creación de listas

  • Se definen usando corchetes () y separando los elementos con ,.

    lista1 = [1, 2, 3]
lista_vacia = [] # lista vacía
lista_un_elemento = [1,] # lista con un solo elemento. La coma es opcional.

  • En Python, todo es un objeto, asi que las listas pueden contener elementos de cualquier tipo.

    # Lista con un entero, una cadena y un número de punto flotante
lista_mixta = [10, "Hola", 3.14]
print(lista_mixta)  # Imprime: [10, 'Hola', 3.14]
print(type(lista_mixta)) # Imprime: <class 'list'>
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Las listas son mutables

mi_lista = [1, 2, 3]

mi_lista[0] = 10     # Modificamos el primer elemento (índice 0)

print(mi_lista)      # Imprime: [10, 2, 3]
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Pertenencia y no pertenencia

mi_lista = [1, "a", 3.14]
  • Pertenencia:
    print(1 in mi_lista)       # True
print("a" in mi_lista)     # True
print(2 in mi_lista)       # False
  • No pertenencia:
    print(1 not in mi_lista)   # False
print("b" not in mi_lista) # True
print(2 not in mi_lista)   # True
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Concatenación

Aunque las listas son mutables, el operador + va a crear una nueva lista a partir de otras, dejando las originales intactas

lista1 = [1, 2]
lista2 = [3, 4]
lista_concatenada = lista1 + lista2
print(lista_concatenada)  # Imprime: [1, 2, 3, 4]
print(id(lista1))
print(id(lista2))
print(id(lista_concatenada))
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Repetición

Podemos repetir una lista usando el operador *.

lista = ['a', 'b']
lista_repetida = lista * 3
print(lista_repetida)  # Imprime: []'a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b']
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Tamaño de una lista

lista = [1, 2, 3, 4]
longitud = len(lista)  # Resultado: 4
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Maximos y minimos

  • En números
    lista = [5, 2, 8, 1, 9, 4]

maximo = max(lista)
minimo = min(lista)

print(f"El máximo es: {maximo}")  # Imprime: El máximo es: 9
print(f"El mínimo es: {minimo}")  # Imprime: El mínimo es: 1

La comparación entre números es por valor

  • En cadenas

    lista_cadenas = ["manzana", "banana", "cereza", "dátil"]

maximo = max(lista_cadenas)  # Resultado: "manzana" (orden alfabético)
minimo = min(lista_cadenas)  # Resultado: "banana" (orden alfabético)

print(f"La cadena máxima (alfabéticamente) es: {maximo}")
print(f"La cadena mínima (alfabéticamente) es: {minimo}")

    La comparación entre cadenas es lexicográfica.

Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Conteo de elementos en una lista

count(elemento) cuenta cuántas veces aparece un elemento en la lista.

lista = [1, 2, 2, 3, 2]
cantidad_de_dos = lista.count(2)
print(cantidad_de_dos)  # Imprime: 3
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Búsqueda

  • index(elemento): Devuelve el índice de la primera aparición de un elemento.

    lista = ['a', 'b', 'c']
indice_de_b = lista.index('b')
print(f"La letra b esta en el índice: {indice_de_b}")
# Imprime: La letra b esta en el índice: 1

  • Lanza un ValueError si el elemento no está presente.

    >>> lista.index('z')
Traceback (most recent call last):
  File "<python-input-86>", line 1, in <module>
    lista.index('z')
    ~~~~~~~~~~~^^^^^
ValueError: 'z' is not in list
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Tuplas vs Listas vs Texto

Tuplas Listas Texto
Colección finita de objetos Colección infinita de objetos Secuencia de puntos de codigo unicode.
Delimitado por () (opcional) Delimitado por [] Delimitado por ' o "
Inmutable Mutable Inmutable
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Resúmen

  • Las secuencias en Python (listas, tuplas, texto) son estructuras de datos que almacenan colecciones ordenadas de elementos, accesibles mediante índices.
  • Se utilizan para representar conjuntos de datos donde el orden es importante, permitiendo iterar sobre los elementos, acceder a ellos individualmente mediante su posición, realizar rebanado (slicing) y otras operaciones como concatenación y repetición.
  • Su mutabilidad (listas) o inmutabilidad (tuplas, texto) determina si pueden modificarse después de su creación.
Instituto Tecnológico de Mexicali
Aplicaciones web con Python

Siguiente: Estructuras de datos: Colecciones →

Instituto Tecnológico de Mexicali