PDF de programación - Tema 3 Cuestiones avanzadas - Curso de Python Avanzado

Tema 3 Cuestiones avanzadas

Curso de Python Avanzado

Juan Pedro Bolívar Puente

Instituto de Astrofísica de Andalucía

Mayo de 2011

Juan Pedro Bolívar Puente (Instituto de Astrofísica de Andalucía)

Tema 3 Cuestiones avanzadas

Mayo de 2011

1 / 50

Índice

Iteradores

1
2 Generadores
3 Decoradores
4 Gestión de recursos

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Índice

Iteradores

Iteradores

1
2 Generadores
3 Decoradores
4 Gestión de recursos

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Iteradores

Iteradores

Iterador =

Apuntador a un elemento de una secuencia

Es objeto con:

iter

(self)
Devuelve a sí mismo.

next (self)

Devuelve el elemento actual de la sequencia y
avanza el estado en un elemento. Si ha
terminado lanza StopIteration

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Ejemplo de iteración

Iteradores

r = range (3)
it = iter (r)
it . next ()
it . next ()
it . next ()
it . next ()

# 0
# 1
# 2
# -

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Ejemplo de iteración

Iteradores

r = range (3)
it = iter ( r )}
it.next() # 0
it . next ()
it . next ()
it . next ()

# 1
# 2
# -

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Ejemplo de iteración

Iteradores

r = range (3)
it = iter ( r )
it . next ()
it.next() # 1
it . next ()
it . next ()

# 2
# -

# 0

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Ejemplo de iteración

Iteradores

r = range (3)
it = iter ( r )
it . next ()
it . next ()
it.next() # 2
it . next ()

# 0
# 1

# -

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Ejemplo de iteración

Iteradores

r = range (3)
it = iter ( r )
it . next ()
it . next ()
it . next ()
it.next() # -

# 0
# 1
# 2

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Equivalencia while — for

Iteradores

it = iter ( range (10))
try :

while True :

print it . next ()

except S t o p I t e r a t i o n :

pass

for x in range (10):

print x

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Ejemplo de iterador

Iteradores

Un iterador vacío

class I t e r a d o r V a c i o ( object ):

def __iter__ ( self ):

return self

def next ( self ):

raise S t o p I t e r a t i o n

for x in I t e r a d o r V a c i o ():
print " No me ejecuto ! "

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Generadores

Iteradores

1
2 Generadores
3 Decoradores
4 Gestión de recursos

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Generadores

Generadores

Generador = Iterador virtual

I.e. cada elemento no está almacenado, se calcula

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Generadores

range vs xrange

Probar con %timeit en Ipython

print xrange (5). _ _c la s s_ _
for x in xrange (5):

print x

print range (5). __ cl a ss __
for x in range (5):

print x

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Generadores

La biblioteca itertools

Secuencias infinitas
repeat, cycle, count, ...
Manipulación de listas eficientes
izip, chain, islice, product,
permutations, combinations, ...
Programación funcional eficiente
imap, ifilter, starmap, takewhile,
dropwhile, tee, ...

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Generadores

Ejemplos itertools

from i te rt o ol s import *
it = chain ( ’ Hola ’ , ’ Mundo ! ’)
print list ( it )
it = chain ( ’ Hola ’ , ’ Mundo ! ’)
it = ifilter ( str . isupper , it )
print list ( it )
a , b = tee ( xrange (5) , 2)
print list ( a ) , list ( b )
it = cycle ([1 , 2])
it = islice ( it , 10)
print list ( it )

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Generadores

La sentencia yield

yield convierte

función → generador

1 Aparentemente es como un return
2 Guarda el estado para la próxima iteración

Requiere Python ≥ 2.5

Inspirado en las continuations de Lisp

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Generadores

Ejemplo de yield

Generador de factoriales

def f a c t o r i a l e s ():

x = 1
n = 2
while True :
yield x
x *= n
n += 1

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Generadores

Ejemplo de yield

Ejecución del generador factoriales

it = f a c t o r i a l e s ()
print it . __ c la ss _ _
print it . next ()
print it . next ()

for x in islice ( f a c t o r i a l e s () , 10):

print x

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Generadores

Generadores por comprensión

Lista por comprensión = Lista transformando otra secuencia

Generador expresión =

Generador transformando otra secuencia

Sintáxis, Python ≥ 2,4

(... for ... in ... [ if ...])

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Generadores

¡Muchísimas veces no necesitamos listas!

Muy útiles cuando reducimos la secuencia ...

sum ([ x * x for x in range (10)])
sum ( x * x for x in range (10))

max ( len ( line ) for line in file )

dot = sum ( x * y for x , y in izip ( xv , yv ))

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Decoradores

Iteradores

1
2 Generadores
3 Decoradores
4 Gestión de recursos

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Decoradores

Decoradores

Patrón común ...

def funcion (): ...
funcion = de c or a do r ( funcion )

La función decorador

Devuelve una nueva función
Que internamente llama a la función antigua

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Decoradores

Decoradores

¡Se convirtió en sintáxis!

@ d e c o r a d o r
def funcion (): ...

La función decorador

Devuelve una nueva función
Que internamente llama a la función antigua

Requiere Python ≥ 2.4

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Decoradores

Ejemplo decorador

Traza de ejecución

def trace ( fun ):

def wrapper (* a , ** k ):

print " ** > >: " , fun . __name__ , a , k
res = fun (* a , ** k )
print " ** < <: " , fun . __name__
return res
return wrapper

@trace
def m i _ f u n c i o n ():

print " Hola Mundo ! "

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Decoradores

Decoradores con parámetros

Tras la @ podemos poner

cualquier expresión

Todo problema en computación puede ser
resuelto añadiendo un nivel de indirección

David Wheeler

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Decoradores

Decoradores con parámetros

Tras la @ podemos poner

cualquier expresión

Una función parametrizada devuelve el decorador
El decorador devuelve la función

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Decoradores

Ejemplo decorador con parámetros

import sys
def trace ( out = sys . stdout ):

def d ec or a to r ( fun ):

@wraps ( fun )
def wrapper (* a , ** k ):

print >> out , " ** > > " , \

fun . __name__ , a , k

res = fun (* a , ** k )
print >> out , " ** < < " , \

fun . __name__

return res
return wrapper

return d ec or a to r

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Decoradores

Ejemplo decorador con parámetros

¡Recordad poner los paréntesis siempre!

@trace ( sys . stderr )
def m i _ f u n c i o n ():

print " Hola mundo ! "

@trace ()
def m i _ f u n c i o n ():

print " Hola mundo ! "

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Decoradores

Conservando los metadatos

Problema

Se pierden los metadatos

de la función original

¿Metadatos?
Nombre:
name
Documentación:
Signatura: inspect.getargspec ()

doc

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Decoradores

El decorador wraps (origfunc)

El decorador wraps (origfun)
copia los metadatos de origfun

def trace ( fun ):
@wraps ( fun )
def wrapper (* a , ** k ):

print " ** > > " , fun . __name__ , a , k
res = fun (* a , ** k )
print " ** < < " , fun . __name__
return res
return wrapper

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Decoradores

El decorador wraps (origfunc)

El decorador wraps (origfun)
copia los metadatos de origfun

¡Ahora sí!

@trace
def m i _ f u n c i o n ():

print " Hola Mundo ! "

help ( m i _ f u n c i o n )

Juan Pedro B