Python II y GitHub

class: center, middle, inverse, title-slide

# Python II y GitHub
### Licenciatura en Ciencias Genómicas,UNAM
### First version: yyy-mm-dd; Last update: 2022-03-10

---

## Objetivo

* Entender el uso de las variables y tipos de datos.

* Conocer los métodos de los strings.

---

## Contenido de la unidad

1. Tipos de datos
2. Variables
3. Métodos de Strings

---

## Tipos de datos

### números y sus operadores

Python sirve como calculadora y te permite hacer operaciones

```python
50 - 5*6 / 4
```

```
## 42.5
```

```python
(50 - 5*6) / 4
```

```
## 5.0
```

```python
5 ** 2 # potencias
```

```
## 25
```

---
### números y sus operadores

```python
ancho = 20
alto = 5 * 9
ancho * alto
```

```
## 900
```

---

### Strings

Python puede manipular cadenas de texto o strings, las cuales pueden ser expresadas de distintas formas. Pueden estar encerradas en comillas simples ('...') o dobles ("...") con el mismo resultado. El \ puede ser usado para escapar comillas

```python
'hola mundo'  # comillas simples
```

```
## 'hola mundo'
```

```python
'doesn\'t'    # usando \' para poder usar comilla simple 
```

```
## "doesn't"
```

```python
"doesn't"      # comillas dobles
```

```
## "doesn't"
```

```python
"Hola Mundo\nCruel"    # \n salto de linea, pero ...
```

```
## 'Hola Mundo\nCruel'
```

---

Usando funciones predefinidas en python

```python
print ("Hola Mundo\nCruel")    # \n y el salto de linea?
```

```
## Hola Mundo
## Cruel
```

--
Las cadenas se pueden concatenar (pegar juntas) con el operador + y se pueden repetir con *:

```python
3 * "A"    # repetir
```

```
## 'AAA'
```

```python
3 * "A" + "TGA"   # repetir y concatenar
```

```
## 'AAATGA'
```

```python
3 * "A" + "TGA" * 2  # jerarquia de operadores
```

```
## 'AAATGATGA'
```

---

## Variables

¿ Quieres _guardar_ un valor y ponerle un nombre ? usa una variable, que es un contenedor para almacenar valores de datos.

```python
dna = 10       # numero
gene = "araC"  # string
```

.full-width[.content-box-blue[¿Qué buenas practicas existen para nombrar las variables?]]

---
### Estilos de nombrado de variables

```
    b (single lowercase letter)
    B (single uppercase letter)
    lowercase
    lower_case_with_underscores (snake_case)
    UPPERCASE
    UPPER_CASE_WITH_UNDERSCORES 
    CapitalizedWords (or CapWords, CamelCase5, StudlyCaps)
    mixedCase (differs from CapitalizedWords by initial lowercase character!)
    Capitalized_Words_With_Underscores (ugly!)
```

Selecciona un estilo para todos tus programas

```python
genome_size = 400000       
gene_name = "araC"
```

---
## Variables y Operadores

### Concatenar (+)

Se pueden juntar strings utilizando el operador de suma `+`.

```python
saludo = "Buenos días"
```

```python
nombre = "Andrea"
```

```python
print(saludo + ' ' + nombre)
```

```
## Buenos días Andrea
```

---

## Multiplicar (*)

Se puede duplicar un string con el caracter de multiplicación `*`.

```python
print("#" * 10)
```

```
## ##########
```

```python
print("Hola " * 3 + "mundo")
```

```
## Hola Hola Hola mundo
```

---

## Añadir

Puedes agregar más strings al final del último caracter con `+=`.

```python
saludo2 = 'Hola'
saludo2 += ' '
saludo2 += 'Mundo' 
print(saludo2)
```

```
## Hola Mundo
```

---

Podemos hacerlo con variables de tipo string

```python
print(saludo)
```

```
## Buenos días
```

```python
print(nombre)
```

```
## Andrea
```

```python
mensaje = saludo + ' ' + nombre
mensaje += '!' 
print(mensaje)
```

```
## Buenos días Andrea!
```

---
### Aspectos de las Variables 
En Python, cada dato (número, cadena, lista, etc.) que aparece en un programa es un objeto.

---

Cada objeto cuenta con :

__identificador__
Cada objeto tiene un identificador único que se puede conocer mediante la función id():

```python
id(5)  
```

```
## 4427672480
```

--
__tipo__
Cada objeto tiene un tipo que se puede conocer mediante la función type():

```python
type(5) 
```

```
## <class 'int'>
```

--
__valor__
El valor que contiene el objeto es el propio dato.

---

Entonces,

* En Python, las _variables_ son simples referencias a los objetos. Una variable es una especie de etiqueta o de alias para referirnos al objeto.

* En Python las variables también tienen identificador, tipo y valor, pero esas tres características son las del objeto al que hace referencia.

* Cuando asignamos un valor a una variable, lo que estamos creando es una etiqueta para referirnos al objeto que contiene el dato.

---
### Métodos y Funciones

Un _método_ es una función que «pertenece a» un objeto. 
Es parte de la funcionalidad que le damos a un objeto. Por tanto, un método siempre va a estar asociado a un objeto.

Las _funciones_ en Python, están definidas por si mismas y no pertenecen a nadie.

Python proporciona muchas funciones integradas o ya definidas para manipular cadenas, números, etc.

Para ver la información completa de los métodos que se pueden ocupar en un string
consulta la [página oficial de python](https://docs.python.org/2/library/stdtypes.html#string-methods).

---

### Función: Longitud del string

Puedes saber la longitud de un string

```python
saludo = "Buenos días"
nombre = "Andrea"
mensaje = saludo + ' ' + nombre
mensaje += '!'  
```

Usamos la función de longitud

```python
print(len(mensaje))
```

```
## 19
```

---

### Método: Buscar

Puedes buscar dentro de un string, obtenemos la posición donde se encuentra

```python
print(mensaje)
```

```
## Buenos días Andrea!
```

```python
print(mensaje.find("Andrea"))
```

```
## 12
```

```python
print(mensaje.find("Kevin"))
```

```
## -1
```

---
## Ejercicio

.content-box-blue[
¿Dónde empieza el codón inical `AUG` (TAC) en la secuencia

`dna = 'AAGGTACGTCGCGCGTTATTAGCCTAAT'`?
]

- Escribe la instrucción que te regrese la posición del codón inicial

- Output: un mensaje y el resultado

```
## El codon TAC empieza en la posicion:  4
```

---

### Minúsculas/Mayúsculas

Puedes convertir todo a minúsculas o mayúsculas.

```python
print(mensaje)
```

```
## Buenos días Andrea!
```

```python
print(mensaje.lower())
```

```
## buenos días andrea!
```

```python
print(mensaje.upper())
```

```
## BUENOS DÍAS ANDREA!
```

---
### Remplazar

Se pueden replazar los caracteres usando `replace`

```python
print(mensaje)
```

```
## Buenos días Andrea!
```

```python
print(mensaje.replace('días','noches'))
```

```
## Buenos noches Andrea!
```

---
### Cortar

Se pueden elegir partes del string

```python
print(mensaje)
```

```
## Buenos días Andrea!
```

```python
print(mensaje[1:5])
```

```
## ueno
```

---

### Posición en python

```python
saludo3 = "Hello"
print(saludo3[0])
```

```
## H
```

```python
print(saludo3[-5])
```

```
## H
```

---
## Ejercicio de Rosalind

.content-box-blue[
Hacer el ejercico de [Rosalind: Strings and lists](http://rosalind.info/problems/ini3/)
]

---
## Ejercicio

.content-box-blue[
¿Dónde empieza el codón inical `AUG` en la secuencia

`dna = 'AAGGTACGTCGCGCGTTATTAGCCTAAT'`?
]

- Escribe un programa que te regrese la posición del codón inicial

- Output: un mensaje y el resultado

.content-box-blue[
¿Cuál es la secuencia que se transcribe?
]

- Output: donde empieza el codón inicial `AUG` y la secuencia que se transcribe 
(asumiendo codon de paro `UAA`)

---
Resultado del ejercicio

```
## El codon TAC empieza en la posicion  4  y termina en  17
```

```
## 
## Fragmento que será RNA  (codón inicio: TAC, codón de paro =ATT) es: 
## TACGTCGCGCGTT
```

---
## DNA-RNA

---
### Secuencias de escape

Para incluir comillas en nuestros mensajes podemos usar `\`

```python
print('El programa imprime \"Hola Mundo\"')
```

```
## El programa imprime "Hola Mundo"
```

Para incluir una nueva linea puedes ocupar `\n`

```python
print('Buenos días \nBuenas noches')
```

```
## Buenos días 
## Buenas noches
```

---
### Variable + string

Incluir una variable dentro de un string puedes usar `f` al inicio y `{}`

```python
print(f'\nFragmento de RNA inicia por {met_ini}: \n{exon}')
```

```
## 
## Fragmento de RNA inicia por TAC: 
## TACGTCGCGCGTT
```

---
### Contar

Podemos contar caracteres usando `count`

```python
print(saludo3)
```

```
## Hello
```

```python
print(saludo3.count('l'))
```

```
## 2
```

---
### Variable + número

¿Qué pasa con los números?

```python
print('La longitud del exon es ' + len(exon))
```

```python
print('La longitud del exon es ' + str(len(exon)))
```

```
## La longitud del exon es 13
```

```python
print('La longitud del exon es ', len(exon))
```

```
## La longitud del exon es  13
```

```python
print(f'\nLa longitud del exon es {len(exon)}')
```

```
## 
## La longitud del exon es 13
```

---
## Ejercicio

.content-box-blue[
¿Cuantas `A`, `C`, `G` y `T` hay en la secuencia?

.tiny[
`dna = 'AGCTTTTCATTCTGACTGCAACGGGCAATATGTCTCTGTGTGGATTAAAAAAAGAGTGTCTGATAGCAGC'`
]

Resuelve el problema de [Rosalind: Counting DNA Nucleotides](http://rosalind.info/problems/dna/)

]

- Escribe un programa que te regrese la cantidad de nucleotidos

- Output: un mensaje y el resultado

```
Frecuencia de nucleotidos
AGCTTTTCATTCTGACTGCAACGGGCAATATGTCTCTGTGTGGATTAAAAAAAGAGTGTCTGATAGCAGC
A: #  T:#  G:#  C:#     
```
---

### Referencias

* Variables en Python. URL: https://realpython.com/python-variables/

* Variables. URL: https://www.mclibre.org/consultar/python/lecciones/python-variables-3.html#