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Tutorial de Python

¡Buenvenid@ la introducción de programación en Python de ~sdemingo!

Python es un lenguaje de programación de alto nivel cuya filosofía hace hincapié en la legibilidad de su código fuente. Es sencillo de aprender por lo que es ideal para aprender a programar en un pubnix.

Python fue creado por Guido van Rossum a finales de los años 80 en un centro de investigación de Países Bajos. Su nombre viene del grupo de cómico británico Monty Python.

Introducción

Un programa no es más que un conjunto de instrucciones secuenciales, que el ordenador ejecutará, desde la primera a la última.

Para escribir programas la herramienta básica es un editor de texto, donde podrás escribir las instrucciones que quieres que formen parte de tu programa. Tu programa, además de instrucciones manejará también datos, que podrán ser datos internos del propio programa o bien introducidos por el usuario.

Python es un lenguaje de programación interpretado. Esto quiere decir que el programa que tu escribirás en un fichero de texto no será compilado por ningún programa externo sino que será leído y procesado por un intérprete de Python. Para que el sistema ejecute las instrucciones de tu programa no vale con indicarle que quieres ejecutarlo. A quien realmente ejecutas es al intérprete de Python, y es a el, a quien le dices que lea tu programa.

1. Primeros Pasos

Utiliza tu editor de textos favorito para crear el fichero hola.py.

Encontrarás también los ficheros de código fuente de este tutorial en la Biblioteca de Programas.

Por ejemplo, introduce en tu terminal:

nano hola.py

Incorpora al fichero la siguiente instrucción:

print ("hola mundo cruel!")

Guarda los cambios (Ctrl+o) y sal del editor GNU Nano (Ctrl+x).

Para ejecutar un programa escrito Python, debes lanzar el intérprete de Python e indicarle como argumento el nombre de fichero de tu programa. En este ejemplo podrás hacerlo de esta forma:

python3 hola.py

El sistema compartido interpretará inmediatamente lo programado y te devolverá el resultado:

hola mundo cruel!

¡Has ejecutado tu primer programa de Python con éxito! No pierdas más tiempo y compártelo en nuestro gab!:

gab -m "Soy ~$USER y programé con Python gracias al tutorial de ~sdemingo!"

2. Variables

Una variable es un dato que se almacena en la memoria de nuestro equipo junto a una etiqueta o identificador que usaremos para recuperarlo.

El dato que guardaremos en memoria y al que asignaremos un identificador puede ser de múltiples tipos (enteros, caracteres, etc.) y, tal y como veremos. Según el tipo que sea puede ocupar más o menos memoria.

Una vez que asignemos el dato a este identificador, al que llamaremos a partir de ahora nombre, siempre nos referiremos a este dato en nuestro código a través del mismo. Por ejemplo, vamos a guardar dos datos numéricos en sendas variables y luego mostraremos el resultado de su suma:

    variable1 = 8
    variable2 = 9
    print (variable1 + variable2)

Introduce dicho código en un fichero llamado variables.py y ejecútalo.

python3 variables.py

En tu terminal deberías obtener el resultado de esta operación aritmética de suma:

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Como se ve, una vez que asignas los valores numéricos a sus respectivos nombres, podrás operar con dichos valores utilizando dichos nombres.

Tipos de datos

En Python podemos manejar datos de muchos tipos diferentes pero, por ahora, vamos a centrarnos solo en los llamados tipos básicos o primitivos. Estos son:

Más adelante trabajaremos además con algún otro tipo de dato más. Tipos algo más complejos como son las listas, las tuplas y los diccionarios.

A continuación veamos un ejemplo de creación de una variable de cada uno de los tipos descritos arriba.

varEntera=784
varReal=345.23
varBooleana=False
varCadena="esto es una cadena"

Para operar con variables es obligatorio que estas pertenezcan al mismo tipo. Para ello a menudo deberás realizar conversiones de tipo. Para convertir una variable de un tipo en otro utiliza el nombre del tipo y entre paréntesis el nombre de la variable que queremos convertir.

Por ejemplo, imagina que hemos declarado una variable de tipo string con la cadena de caracteres “834” y la queremos sumar un valor numérico de 9.

entero=9
cadena="834"
print (entero + cadena)

Si ejecutas el código anterior el intérprete te devolverá un error a tu terminal, que termina con el texto:

TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

El intérprete nos está indicando que no podemos operar usando el operador aritmético de suma con valores de diferente tipo. Hemos de convertir la variable entero a cadena de caracteres o bien convertir la variable cadena a un número entero. Usaremos la primera opción usando la expresión str(entero) para convertir el 9 en una cadena de caracteres.

entero=9
cadena="834"
print (str(entero) + cadena)

Ejecutamos el código anterior y obtenemos:

9834

¿Cómo? ¡Esa no es la suma que esperábamos! Realmente el código anterior es perfectamente correcto. Al convertir la variable con valor 9 a cadena de caracteres y usar la suma, estamos operando con dos cadenas de caracteres. Python suma las cadenas de caracteres concatenando una a la otra, por lo que el resultado es el esperado.

"9" + "834"   ->  "9834"

Si ahora probamos a la inversa y convertimos la variable cadena a un valor numérico veremos que el resultado es la suma aritmética que esperábamos inicialmente, esto es el valor numérico 843.

entero=9
cadena="834"
print (entero + int(cadena))

Operadores

Los operadores permiten operar con variables. Normalmente usaremos otras variables para guardar el resultado de estas operaciones.

Para realizar operaciones arítmeticas con numéros usaremos los operadores clásicos: +, -, * y /. El operador % nos servirá para calcular resto de una división. En relación a la división hemos de tener en cuenta también que la operación de división o / siempre nos retornará un valor de tipo real, jamás un entero.

Para comparar valores primitivos podemos usar los operadores:

Para realizar comparaciones entre los valores de dos variables, debemos usar los operadores comunes >,>=,<,, se leen respectivamente mayor, mayor o igual, menor y menor o igual. Estos nos devolverán un valor boolean.

Revisa el fichero operadores.py, ejecutalo y analiza su resultado para entender los operadores en un caso práctico.

El tipo string

Las cadenas de caracteres o strings forman parte de un tipo especial en Python. Son un objeto. Python posee tipos objetos predefinidos dentro de el y permite también que definamos nuestros propios objetos (lo aprenderemos más adelante).

En Python, para operar con un objeto podemos usar funciones asociadas con el y que podremos invocar usando el nombre del objeto en si mismo seguido de la función que queremos invocar sobre el.

Para entender vamos a imaginarnos que tenemos una cadena definida en nuestro código y queremos convertirla toda entera a mayúsculas. Para conseguir esto usaremos la función upper(). La invocaremos sobre la variable de tipo string y guardaremos el resultado en una segunda variable:

    cadena1="Esto es una cadena"
    cadena2 = cadena.upper()
    print (cadena1)
    print (cadena2)

Existen muchos métodos para trabajar con string que podemos invocar sobre ellos. Os pongo a continuación una lista con los principales.

Pedir datos al usuario

Solicitar al usuario que introduzca datos a través del teclado es algo básico para que nuestros programas cobren sentido de utilidad. Esto podemos hacerlo fácilmente usando la instrucción input. Junto a la instrucción input podrás adjuntar además un mensaje que indique al usuario qué necesita ingresar.

Luego recogeremos el valor introducido en una variable tal y como se muestra en el ejemplo siguiente:

    numero = input("Introduce un número cualquiera: ")
La función input siempre devuelve una cadena. Si deseas tratar esta variable como otro tipo, evita errores realizando una conversión de tipo como se indicó anteriormente.

El siguiente programa solicita un número al usuario, y le suma otro que el propio programa aportará:

    numero = input("Introduce un número cualquiera: ")
    otro = 8
    print (int(numero) + otro)

Ejercicios

1. Pide un número al usuario y calcula el triple mostrándolo por pantalla. Solución

2. Pide al usuario que te introduzca su nombre y envía un mensaje a la pantalla saludándole. Algo como “Hola Sergio, ¿qué tal estás?” Solución

3. Pide al usuario que te introduzca una frase y cambia todas las apariciones de las letras ‘e’ por ‘E’ y ‘a’ por ‘A’. Solución

3. Tipos Avanzados

Además de los tipos básicos, en Python tenemos tipos más complejos con los que vamos a poder trabajar. Los tipos “avanzados” que vamos a ver en primer lugar serían:

Listas

Una lista de Python es una colección de datos que se agrupan todos bajo un mismo identificador o nombre de variable. Estos datos pueden ser del mismo tipo o de tipos diferentes. Por ejemplo, vamos a guardar cinco números enteros asociados a una sola variable, en lugar de utilizar una para cada uno de ellos:

  numeros = [4,2,23,112,-5]

Una lista puede estar compuesta por datos de diferente tipo. Incluso podría estar compuesta por un dato de tipo lista a su vez:

 
  numerosYmas = [4, -2, "hola", 953, True, "si"]
  listaDelistas= [4, -2, [ 9, 8, 2], "ultimo"]
  listaVacia = []

En el ejemplo anterior vemos que el tercer elemento de listaDelistas es una lista. Para acceder a los elementos de una lista usaremos el operador []. Usaremos el nombre de la lista seguido de dicho operador y entrecorchetamos el índice de la lista que queremos consultar.

Los índices siempre empiezan en 0. Si deseas consultar el tercer elemento de una lista hemos de usar el índice 2.

Para imprimir por pantalla el cuarto elemento de numerosYmas escribiremos print(numerosYmas[5]). En caso de que el índice sea negativo, el acceso será contando desde el final de la lista. Esto es desde la derecha.

Usando un índice de -1 nos llevará al último elemento de la lista.

El acceso a los miembros de una lista puede ser para su consulta o para su modificación. Piensa en el siguiente código:

    print (numerosYmas[5])   // imprime "si"
    numerosYmas[5]="no"
    print (numerosYmas[5])   // imprime "no"

Para añadir miembros a una lista podemos usar el operador + pero hemos de tener en cuenta que los datos de ambos lados del operador deben ser listas. Vamos a añadir un valor de 2 a la lista numerosYmas y lo haremos convirtiendo el 2 en una lista:

  numerosYmas = numerosYmas + [2]

También podemos hacer uso del método append() sobre la variable de tipo lista ejecutando numerosYmas.append(2). El resultado sería similar.

Para eliminar elementos de una lista usaremos la instrucción del seguido del elemento que queremos borrar. Por ejemplo:

    numeros = [10, 20, 30, 40]
    del numeros[1]
    print (numeros)    //imprime [10, 30, 40]

De una lista podemos extraer otra usando el operador [:]. Es lo que se llama rodaja o slice en Inglés. Este operador recibe dos enteros que indican los índices de inicio y de fin de nuestra rodaja Rodajas de listas [:]. El primer índice siempre forma parte de la rodaja mientras que el último nunca hará. La rodaja termina en el anterior a este. Si no indicamos el inicio de la rodaja está toma el inicio de la lista origen y lo mismo pasa con el final y el segundo índice.

    lista = [10, 20, 30, 40, 50, 60]
    print (lista[1:])     // imprime [20, 30, 40, 50, 60]
    print (lista[:3])     // imprime [10, 20, 30]
    print (lista[1:4])    // imprime [20, 30, 40]

Conocer si un valor está o no en una lista puede ser muy útil. Esto nos lo permite el operador in. Con este operador obtendremos un valor booleano que nos indique si el valor está o no:

    lista = [10, 20, 30, 40, 50, 60]
    print (10 in lista)     // imprime True
    print (80 in lista)     // imprime False

Por último, para saber la longitud o número de miembros de una lista usaremos el método len() que invocaremos directamente sobre la variable lista que queramos.

Tuplas

Una tupla en Python es un conjunto de datos que están agrupados.

A diferencia de una lista, una vez creada una tupla no puede ser modificada. No podrás agregarle nuevos elementos ni quitarle uno de los que ya tiene. Tampoco podrás modificar el valor de un elemento interno.

Definir una tupla indicando entre paréntesis los elementos que ésta contiene:

    tupla = (8, "hola", -34)

Para acceder a los componentes usaremos el mismo mecanismo que con las listas, empleando el índice entre corchetes []:

    print (tupla[1])      // imprime "hola"

Diccionarios

Los diccionarios son también un tipo de datos que nos permitirá agrupar datos sobre una sola variable. Se parecen mucho a las listas pero con una salvedad importante: es posible modificar el índice asociado a cada valor. Mientras que con las listas, cada valor quedaba asociado a un índice de tipo entero, con los diccionarios podemos hacer que este índice sea de otro tipo.

Estos índices se llaman claves.

Es fundamental que una clave no se repita dentro de un mismo diccionario.

Veamos un ejemplo que almacena datos numéricos asociados a claves de tipo string:

    temperaturas = {"Madrid": 18, "Bilbao": 19, "Sevilla": 22, "Barcelona": 24}

Con la anterior declaración hemos creado un diccionario denominado temperaturas que guarda el valor numérico de una temperatura media en una ciudad. Como clave del diccionario hemos usado el nombre de la ciudad en formato de cadena de caracteres.

Utiliza los corchetes [] tanto para acceder al valor de una clave como para crear claves nuevas, tal como lo hacíamos con las listas:

    print (temperaturas["Sevilla"])    // imprime 22
 
    temperaturas["León"] = 14
    print (temperaturas["León"])       // imprime 14

Para saber si existe un valor asociado a una clave en un diccionario usaremos el operador in igual que con las listas:

    print ( "Madrid" in temperaturas) // imprime True

Si deseas crear un diccionario vacío emplea las llaves {} sin valores en su interior, siguiendo la sintaxis dicVacio = {}.

Ejercicios

1. Crea una lista que contenga varios nombres a tu elección. Pide al usuario un nombre por teclado y muestra por pantalla si es cierto o no que ese nombre está en la lista. Solución

4. Instrucciones de Control

Aprendamos hoy las instrucciones que un@ programador@ puede incluir en su código que permitan alterar su flujo secuencial. Las instrucciones de control se agrupan normalmente en dos familias:

Instrucciones Selectivas

If

La principal instrucción selectiva de Python es if. Esta instrucción no permite crear una bifurcación en el recorrido secuencial de nuestro código en base al valor de una expresión booleana (es una expresión que se debe de evaluar como cierta o falsa).

Veamos un ejemplo sencillo de uso de una instrucción de este tipo:

    num = input("Introduce un número: ")
    mul = int(num) * 3
 
    if (mul > 200):
        print ("Has introducido un número muy grande!!")
 
    print (mul)

Lo primero que vemos en el código anterior (este código está en el fichero multi_if.py es que tenemos dos datos numéricos: uno que pedimos por teclado al usuario llamado num y otro que generamos nosotros llamado mul multiplicando el valor de num por tres.

Tras esto lo que queremos es evaluar el valor de mul y compararlo con 200. Sea como sea impriremos por pantalla el valor de mul pero además, si este es mayor que 200 imprimiremos un mensaje de advertencia.

Esto lo hemos conseguido con la instrucción if. Tras ella hemos escrito la expresión booleana entre paréntesis (). Esta expresión usa un operador de comparación (> en este caso) y se evaluará siempre como True o False. Tras la expresión indicamos cual será el bloque de instrucciones primario del if. Este será el bloque que se ejecute si la expresión se evalúa como cierta o True.

Nota sobre la tabulación: Es importante notar que el bloque de instrucciones que sigue al if no está alineado por la izquierda con este sino que está desplazado hacia la derecha. En Python muy importante usar esta identación o tabulación para separar los bloques de código. La última instrucción de print sabemos que está fuera del bloque del if porque no tiene esta tabulación previa y está alineada con el resto de instrucciones previas del if.

else

A la instrucción if podemos añadirle una rama de código opcional a través de la instrucción else. El código que se inicia tras el else será ejecutado si la expresión booleana que acompaña al if se evalúa como False. Veamos un ejemplo:

    num = input("Introduce un número: ")
    mul = int(num) * 3
 
    if (mul > 200):
        print ("Has introducido un número muy grande!!")
    else:
        print (mul)

Con esta variación ahora, si el valor de mul sobrepasa los 200 solo se mostrará el mensaje de advertencia y no el valor de la multiplicación.

Instrucciones iterativas

La otra familia de instrucciones de control de flujo son las iterativas, también llamadas comúnmente bucles. Estas instrucciones nos permite crear bloques de código que se ejecutarán varias veces.

While

La primera de estas instrucciones es while. Esta instrucción permite ejecutar el bloque de código asociado en base a verdad o falsedad de una expresión booleana. Veamos un ejemplo:

    num = input("Introduce un número: ")
    mul = int(num)
 
    while (mul < 200):
        mul = mul * int(num)
        print (mul)
 
    print ("Ya hemos acabado")

El código anterior toma un número por teclado y lo va multiplicando por si mismo. Vemos que la expresión booleana es (mul < 200). Esto significa que cuando el resultado sobrepase ese número se saldrá de ese bucle y se continuará con el resto de instrucciones bajo el.

For

Otra instrucción iterativa muy usada en Python es for. El bucle for no se basa en una expresion booleana sino en pivotar el valor de una variable entre los diferentes valores de una lista a la que acompaña.

Por ejemplo, partimos de una lista llamada animales. Vamos a imprimir por pantalla un mensaje por cada animal de la lista:

     animales = ["perros", "gatos", "pajaros", "zorros", "burros"]
 
    for animal in animales:
        print ("Me gustan los "+animal)

Tras ejecutar el código anterior veremos una salida similar a la que se muestra a continuación. La variable animal ha ido pivotando su valor entre los valores de la lista siguiendo su orden y valiendo ese valor en cada iteración o vuelta del bucle. El bucle termina cuando ya no hay mas miembros de la lista sobre los que pivotar.

Me gustan los perros
Me gustan los gatos
Me gustan los pajaros
Me gustan los zorros
Me gustan los burros

¿Qué tipos de dato pueden ser recorridos con un bucle for? Bien, de los que hemos visto, las colecciones (listas, tuplas y diccionarios) y las cadenas (entendidas como una colección de caracteres).

Range

Puede sernos útil conocer la instrucción range, que genera una lista con números sobre de un rango. Esta instrucción resulta una gran compañera de for cuando queremos iterar a través de una lista numérica:

    for i in range(10,30):
        print (i)

Ejercicios

1. Pide al usuario dos números e imprime cual de ellos es el mayor. Solución.

2. Genera una lista de nombres que sigan el siguiente patrón: “doc1”,“doc2”,“doc3”, … hasta “doc20”. Solución

5. Funciones

Las funciones en programación se utilizan para agrupar bloques de código bajo un nombre. Esta técnica permite a los programadores reutilizar estos bloques siempre que quieran sin necesidad de volver a escribirlos, usando solo el nombre del bloque para referirse a ellos.

    def saludo():
        nombre = input("Escribe tu nombre: ")
        print ("Hola "+nombre+", ¿cómo estás?")

Por ejemplo, en el recuadro anterior hemos creado una función llamada saludo que pida al usuario su nombre y le salude. A esto se le suele llamar declarar una función. Tras declararla usando la palabra def, la podremos usar en cualquier parte de nuestro programa usando solo el nombre de la función seguido de ().

    saludo()

A esto se le llama invocar o llamar a una función. Podremos crear tantas funciones como queramos y estas pueden contener en su interior las instrucciones que necesitemos. La creación de funciones que agrupen los pequeños problemas que conforman el problema general que quieres

 solucionar, es la piedra angular de la programación.

Uso de parámetros

Cuando invocas a una función existe la posibilidad de pasarme diferentes parámetros con información. Esto permite a la función realizar tareas con datos que no están “en su interior” sino que vienen de fuera, del código llamante. Puede sonar complejo pero en realidad no lo es. Veamos esto con un ejemplo. Hemos creado una función llamada mayus que recibe una lista de palabras. Como le haremos llegar esta lista a la función en el momento de su invocación todavía no nos preocupa. El caso es que mayus recibe una lista y la recorre convirtiendo las palabras de esta lista en mayúscula. Veamos el código de su declaración:

    def mayus(lista):
        i=0
        while i<len(lista):
            lista[i] = lista[i].upper()
            i=i+1

el código de mayus es sencillo. Declara una variable numérica i como 0 y usa una instrucción while para ejecutar su bloque de instrucciones tantas veces como elementos haya en la lista. Por eso la expresión asociada a while es i<len(lista). En cada ejecución del bucle se accede la palabra de la lista que ocupa esa posición: primero la palabra 0, luego la 1, luego 2, etc. Y se le asigna un nuevo valor: el de esa misma palabra pero transformada en mayúsculas gracias al método upper(). Por último incrementamos i en uno y ejecutamos el bucle una vez más. No nos importa lo larga o corta que sea la lista, la recorreremos siempre igual gracias a la instrucción while.

Pero ¿de donde sale la lista?. La lista no está declarada en el anterior código. La lista nos llegará cuando se invoque a la función mayus. En ese momento, en el de la invocación o llamada, será cuando se asigne valor al parámetro lista.

Veamos un ejemplo de como llamaríamos a esta función. Crearemos dos listas diferentes y para convertirlas a ambas a mayúsculas usaremos la función declarada previamente:

    animales = ["perro", "gato", "ratón", "tortuga"]
    personas = ["sergio", "luis", "marta", "josé", "maría"]
 
    mayus(animales)
    print (animales)
 
    mayus(personas)
    print (personas)

En ambos casos se convierte la lista a mayúsculas usando la función mayus. Esta función se ejecutará dos veces y en cada caso, la variable o parámetro lista se convertirá en una lista diferente. En la primera invocación, lista será realmente animales. Mientras que en la segunda, lista será personas.

Puedes ver todo este ejemplo completo en el fichero mayusculas.py.

Podemos declarar funciones con un número mayor de parámetros y en ese caso, en la invocación hemos de respetar el orden de esos parámetros para que la asignación sea correcta:

    def ejemplo(indice, palabra, bool):
        print ("El indice vale "+str(indice))
        print ("La palabra vale "+palabra)
        print ("El booleano vale "+str(bool))
 
    // Ejemplos de declaración:
 
    ejemplo (9, "hola", False)
    ejemplo (-4, "adios", True)
    ejemplo (321, "buenas", True)

Valores de retorno

Una función, además de realizar una serie de operaciones puede retornar un valor a quien la invoca. Este valor puede ser útil para saber como ha ido el trabajo de la función o para recuperar un dato que ella ha generado. Este valor retornado puede ser de cualquier tipo: entero, string, tupla, lista, ….

Para que una función retorne un valor usaremos la instrucción return y hemos de tener en cuenta que cuando esta instrucción se ejecute, la ejecución de la función finaliza. Nunca pongas ninguna instrucción que pertenezca a la función bajo un return pues nunca será ejecutada.

Veamos un ejemplo. Vamos a crear una instrucción que recibe un número entero como parámetro y construye y retorna una lista de los números pares hasta ese número:

    def construyePares(limite):
        pares=[]
        for i in range(1, limite+1):
            if (i % 2 == 0):
                pares.append(i)
 
        return pares

Para recuperar el valor retornado por la lista usaremos una variable junto con su invocación de la siguiente manera:

   listaPares = construyePares(10)

Ahora tendremos una lista llamada listaPares construida dentro de la función y retornada por esta que tiene la forma [2, 4, 6, 8, 10].

Ejercicios

1. Crea una función que reciba un parámetro numérico e informe si es un número primo o no. Úsala para imprimir por pantalla los números primos hasta el 100. Solución

6. Entrada/Salida

Las funciones y operaciones que se agrupan dentro de este capítulo son las que nos permitirán adjuntar datos a nuestros programas y extraer datos de ellos. Ya conocemos dos de estas funciones: input y print. Vamos ahora a conocer formas para leer y escribir información en ficheros .

Estas funciones puede sernos muy útil para conseguir que nuestros programas tengan información perdurable sobre el sistema de ficheros.

antes de empezar a usar los ficheros y luego de terminar de utilizarlos debemos utilizar las funciones de apertura y de cierre de los mismos.

La función open nos devuelve una variable de tipo File que nos ayudará a manejar el fichero. Esta variable u objeto registra la última posición leída u escrita. Para invocar correctamente open necesitamos al menos dos argumentos: la ruta del fichero sobre el sistema (relativa al directorio donde estamos situados o absoluta desde la raíz del sistema) y el modo de trabajo. Hemos de seleccionar uno de los siguientes modos de trabajo:

Modo de Trabajo Resultado
r Abre el fichero para leerlo.
w Abre el fichero para escribirlo. Si este existe, su contenido anterior será eliminado y sino existe, se creará.
a Abre el fichero para escribirlo pero añadiendo el contenido a lo que ya teníamos en su interior.
+ Abre el fichero para leerlo y para escribirlo simultáneamente.

Leer de ficheros

Para leer un fichero con Python debemos primero indicar al sistema nuestra intención para luego proceder a leerlo. Una vez lo hayamos abierto, sobre el fichero podemos realizar diferentes operaciones de lectura. A continuación listo las más comunes:

read(n) Lee n bytes del fichero y devuelve esos bytes como una cadena. Si omites este valor provocas te devolverá todo el contenido del fichero como una sola cadena.
readline() Lee una sola línea del fichero.
readlines() Lee toda las líneas del fichero y las devuelve como una lista de cadenas, donde cada línea opera como miembro de esta lista de cadenas.

Veamos dos ejemplos. En este primero leeremos todo el fichero de golpe guardándolo en una sola cadena:

fichero = open("nombre.txt","r")
texto = fichero.read()
fichero.close()

Ahora leeremos todo el fichero pero separado en líneas y nos quedaremos solo con las dos últimas:

    fichero = open("nombre.txt", "r")
    lineas = fichero.readlines()[-2:]
    fichero.close()

Escribir en ficheros

Para escribir un fichero, las operaciones previas son similares a las de lectura. Necesitamos ejecutar open con el modo adecuado. Una vez hecho esto podremos elegir dos funciones para escribir en el:

write(text) Escribe el string sobre el fichero.
writelines(list) Escribe en el fichero una lista de cadenas.

Si queremos escribir manualmente un salto del línea para separar dos líneas entre sí hemos de escribir el carácter \n. Veamos un ejemplo:

fichero = open("salida.txt","w")
fichero.write("Esta será la primera línea del fichero")
fichero.write("\n")
fichero.write("Esta será la segunda línea")
fichero.close()