Operador ternario en Python

Hace un tiempo hablamos del operador ternario en Java, una forma de hacer operaciones condicionales en una sola línea con tres parámetros. Pero ¿existe algo similar en Python? Pues sí, existe:

No se trata de un operador, como el ? de Java, sino de una condición if-else un poco distinta a la clásica. La sintaxis sería algo así:

opción1 if condición else opción2

Veamos un ejemplo práctico:

#Declaramos una variable, le llamamos var
#Para el ejemplo le damos valor 1
var = 1
#Aplicamos la operación
resultado="Mayor que cero" if var>0 else "Menor o igual que cero"
#La variable resutado en este caso almacenaría "Mayor que cero"
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Orden de operaciones aritméticas (PEMDAS) y su aplicación en lenguajes de programación.

Todo un clásico en las redes sociales es que alguien comparta la operación 5+4/3-1*2 y que se monte un gallinero tremendo en los comentarios con distintas soluciones. Esto se debe a que mucha gente no tiene claro cómo va la jerarquía de las operaciones y el orden de evaluación de las mismas.

Si hablamos de operaciones básicas, y de la mayoría de lenguajes de programación (Javascript, PHP, Python, Ruby, C,Visual Basic, Java…), nos regiremos por el orden de operaciones conocido por el acrónimo inglés PEMDAS, que en castellano podríamos traducir como PAPOMUDAS (PAréntesis, POtencias, MUltiplicación, División, Adición, Sustracción). En base a esto el orden de operaciones en lenguajes de programación como Python, PHP, Ruby o Javascript sería:

  1. Paréntesis
  2. Potencias y radicales
  3. Multiplicación, división, división entera y módulo.
  4. Suma y resta.

En este enlace puedes comprobar los resultados de distintas operaciones realizados en distintos lenguajes de programación. Puedes copiar los siguientes ejemplos para comprobar que el resultado es el mismo.

Aquí el código en Javascript:

var resultado = 5+4/3-1*2;
console.log(resultado);

Aquí el código en Python:

resultado = 5+4/3-1*2
print(resultado)

Aquí en Java:

public class Test {
  public static void main(String[] args){
    System.out.println(5.0+4.0/3.0-1.0*2.0);
  }
}

Y aquí en C:

void main(void) {
   double resultado;
   resultado = 5.0+4.0/3.0-1.0*2.0;
   printf("%f",resultado);
}

Como puedes comprobar, en todos el resultado es 4.333333 ya que todos usan el mismo orden para las operaciones.

Cómo saber si el valor de una variable es numérico en Python

A la hora de trabajar con datos numéricos en Python nos encontramos con un clásico ¿Cómo se que el valor que estoy recibiendo es un número? Casi todos los lenguages de programación tienen una función que nos permite evaluar si el valor almacenado en una variable es numérico, para el caso de Python vamos a ver dos opciones.

Python por defecto incluye una librería llamada math en todas sus versiones, pensada para realizar operaciones sobre datos escalares y para operaciones de trigonometría. Por otra parte existe una librería externa muy popular llamada numpy, pensada para el trabajo algebraico con matrices. Según el tipo de operaciones que vayas a realizar en tu código deberás importar una u otra.

En cualquier caso, ambas liberías tienen una función para chequear si una variable es numérica: la función isnan(), que devolverá true si el valor que está evaluando es nan (Not a Number). En el caso de usar la importada desde la librería math recibirá una sola variable y devolverá un valor booleano, en caso de usar la de numpy podrá recibir un array y evaluará todos los valores almacenados dentro del mismo, devolviendo según corresponda un valor booleano o un array de valores booleanos. Basta con importarla al principio de vuestro código y comprobarlo:

Con math en este caso devolvería true:

import math
x=float('cadena')
math.isnan(x)

Con numpy podemos trabajar con arrays:

import numpy as np
np.isnan([np.log(-1.),1.,np.log(0)])

Esto devolvería un array con un true para el primer valor evaluado y un false para los dos siguientes.

Calcula una edad dada la fecha de nacimiento con Python

Mucha gente parece tener interés en esta explicación en concreto, que ya hemos visto con Javascript y con varios sistemas de bases de datos SQL. Vamos ahora con Python ¿Cómo calculamos la edad desde una fecha?

from datetime import date #importamos date
#obtenemos la fecha del sistema
hoy = date.today()
#supongamos que tenemos la fecha de
#nacimiento guardada en la variable
#fnac (no es publicidad xDD)
edad = hoy.year - fnac.year - ((hoy.month, hoy.day) < (fnac.month, fnac.day))

Al igual que hacíamos en el caso de SQLite primero restamos los años y luego restamos la comparación entre mes y día actual y mes y día de nacimiento. Si la combianción mes/día de hoy es anterior a la combinación mes/día de nacimiento la comparación devuelve 1, si no devuelve 0.

Cálculo del logaritmo y logaritmo neperiano en Javascript.

Ayer me mandaban este chiste por Whatsapp:

Y como soy así de tocahuevos, que hasta llevo un reloj calculadora Casio, les mandé de vuelta el resultado del logaritmo neperiano de 1437. Y sí, estoy escribiendo esto para cuando me lo vuelvan a mandar, para contestar con este enlace, que me vale tanto para la sección de programación como para la de ciencia.

El elcálculo de logaritmos es la operación inversa a la exponenciación de la base del logaritmo. El desarrollo de calculadoras y ordenadores ha hecho que las tablas de logaritmos, que se usaban hace años para simplificar operaciones complejas, hayan perdido mucha importancia para los estudiantes de matemáticas en la actualidad. Este blog nos da una entrada muy intersante sobre el uso de los logaritmos.

La clase Math de Javascript tiene varias funciones para calcular un logaritmo. Para el logaritmo natural (logaritmo cuya base es el número e, un número irracional cuyo valor aproximado es 2,7182818284590452353602874713527):

//vamos a calcular el logaritmo de 5
var logaritmo = Math.log(5);

¿Y para obtener el logaritmo en base 10?

//vamos a calcular el logaritmo de 5
//pero con base decimal
var logaritmo = Math.log10(5);

¿Y para obtener el logaritmo en base 2?

//vamos a calcular el logaritmo de 5
//pero con base binaria
var logaritmo = Math.log2(5);

¿Y el logaritmo neperiano? Bueno, en lenguaje coloquial suele llamarse logaritmo neperiano al logaritmo natural, pero si nos ponemos precisos son dos conceptos disintos. El logaritmo neperiano, nombrado en honor del matemático John Napier, se calcularía con la fórmula -107*ln(x/-107):

//vamos a calcular el logaritmo neperiano
//de 5.
var logaritmo = Math.pow(-10,7)*Mat.log(5/Math.pow(-10,7))

Como puedes ver los logaritmos neperianos son esencialmente logaritmos naturales con la coma desplazada siete posiciones hacia la derecha y el signo invertido.

La instrucción Select…Case en Visual Basic

La instrucción Select…Case de Visual Basic tiene un funcionamiento similar al Switch…Case de C: nos permite evaluar el valor de una variable y ejecutar un determinado código según su valor, sin tener que acabar recurriendo a un enorme árbol de estructuras if/else anidadas. La variable se evaluará contra una serie de expresiones por orden descendente, parando en cuanto una de las evaluaciones sea verdadera.

Su sintaxis sería la siguiente:

SELECT mivariable
  CASE expresión1
   'código
  CASE expresión2
    'otro código
  CASE ELSE
    'Código por defecto
END SELECT

La variable mivariable del ejemplo sería la que vamos a evaluar. Puede ser una variable de los siguientes tipos: Boolean, Byte, Char, Date, Double, Decimal, Integer, Long, Object, SByte, Short, Single, String, UInteger, ULong, y UShort.

Tanto expresión1, como expresión2 y demás expresiones que queramos usar será valores o conjuntos de valores numéricos o de texto contra los que se evaluará mivariable. Puede responder a tres formas: un valor solo, una comparación con la sintaxis IS seguido de un operador de comparación (mayor, menor, igual, distinto) o un conjunto de valores, que puede mostrarse de dos formas: un grupo de valores separados por comas o un rango del que daremos el valor inicial y el final unidos por un TO.

Finalmente tenemos el CASE ELSE, esto es opcional y es un código que se ejecutará si el valor de mivariable no ha dado true en ninguna de sus evaluaciones.

Veamos una serie de ejemplos. Primero, veamos un código que asigna un valor de color de fondo a un grupo de usuarios:

SELECT Grupo
  CASE "Dirección"
    colorfondo="verde"
  CASE "Producción"
    colorfondo="gris"
  CASE ELSE
    colorfondo="rojo"
END SELECT

Segundo ejemplo, un código que asigna un grupo poblacional según la edad, evaluando por rangos:

SELECT Edad
  CASE 0 to 14
    grupo="Infantil"
  CASE 15 to 20
    grupo="juvenil"
  CASE 20 to 70
    grupo="adulto"
  CASE ELSE
    grupo="anciano"
END SELECT

Tercer ejemplo, en este caso con grupos de valores por comas. Evaluamos el último número de un código y marcamos si es par o impar (sí, ya se que es más fácil hacerlo con una operación de módulo, pero esto es un simple ejemplo teórico):

SELECT Numero
  CASE 1,3,5,7,9
    impar=True 
  CASE ELSE
    impar=False
END SELECT

Y vamos a cerrar con el cuarto ejemplo, usando una expresión aritmética para la evaluación, en este caso para los pesos de una competición de lucha:

SELECT Peso
  CASE IS < 48
    categoria="minimosca" 
  CASE IS < 51
    categoria="mosca" 
  CASE IS < 54
    categoria="gallo" 
  CASE IS < 57
    categoria="pluma" 
  CASE IS < 60
    categoria="ligero"
  CASE IS < 64
    categoria="superligero" 
  CASE IS < 69
    categoria="wélter" 
  CASE IS < 75
    categoria="mediano" 
  CASE IS < 81
    categoria="semipesado" 
  CASE IS = 91
    categoria="superpesado" 
END SELECT

¿Qué es una función hash?

Ayer comentaba en Facebook que una cadena alfanumérica que aparecía en una noticia “parecía el resultado de alguna función hash” y hubo gente que me preguntó qué era eso de una función hash. Así que he pensado que lo mejor será contarlo por aquí que me puedo extender más.

Cifrado

Las funciones hash, también llamadas “digest” o “de resumen“, son algoritmos que calculan y devuelven una cadena de texto alfanumérica de longitud fija calculada a partir de un dato de entrada, que puede ser un texto o un fichero binario. Se trata de funciones unidireccionales, lo que quiere decir que aun teniendo el resultado y conociendo el algoritmo no debe ser posible revertir las operaciones para descifrar el dato de entrada.

Son también funciones determinísticas, siempre devuelven la misma salida para la misma entrada. Al ser resúmenes existe la posibilidad de que dos entradas totalmente distintas devuelvan el mismo resultado, es lo que se llama una “colisión“. Teóricamente es imposible crear una función hash sin colisiones, puesto que las posibilidades de entrada son infinitas pero las de salida están limitadas a la longitud de la cadena de resumen, por tanto a mayor logitud de respuesta menor posibilidad de colisión y mayor robustez para el algoritmo. Las colisiones son lo que facilita un tipo de ataque criptográfico llamado “Ataque de Cumpleaños” del que puedes leer en ese enlace.

Por ejemplo, si calculo el hash de la cadena “hola” con el algoritmo md5 el resultado será: 4d186321c1a7f0f354b297e8914ab240. En cambio si le paso la cadena “Hola“, con mayúscula, el resultado devuelto será: f688ae26e9cfa3ba6235477831d5122e.

¿Qué utilidad tiene esto? Bueno, no se trata de un algoritmo para cifrar un mensaje y poder descifrarlo luego, como pueda ser el caso de AES, no tiene el mismo propósito que la criptografía simétrica o asimétrica. Las funciones hash son útiles por ejemplo para almacenar contraseñas en una base de datos, ya que aunque alguien lograra acceder a ellas no podría descifrar cual es la contraseña original. Otro de sus principales usos es asegurar que un fichero no ha sido modificado durante el trayecto desde su envío: se calcula el hash antes de enviarlo, si al recibirlo lo volvemos a calcular y el resultado no es el mismo implica que alguien ha capturado (un ataque de intermediario o man in the middle) y modificado el fichero. Las funciones hash también se utilizan en los procesos de firma digital de documentos.

¿Cuales son los algoritmos de resumen más populares o más comunes? Te dejo una lista con sus enlaces a Wikipedia: