100 Días de Código en Python — Día 27: Tkinter, *args, **kwargs y programas con interfaz gráfica

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Crear una ventana, cambiar su título y su tamaño mínimo.
• Crear una etiqueta y mostrarla en la ventana.

📖 Explicación conceptual#

1. La ventana. Es el equivalente a la Screen de Turtle. Se crea a partir de la clase Tk:

import tkinter

window = tkinter.Tk()
window.title("My First GUI Program")
window.minsize(width=500, height=300)

# ... aquí van todos los componentes ...

window.mainloop()

¿Por qué mainloop()? Sin esa línea, Tkinter crea la ventana, ve que no hay más instrucciones y termina el programa de inmediato. mainloop() es un bucle que mantiene la ventana abierta y escucha lo que hace el usuario (clics, teclas…). Es parecido a un while True que ya viene incluido en Tkinter.

Regla del curso: mainloop() va siempre al final. Todo lo demás se escribe entre la creación de la ventana y esa línea.

• minsize define un tamaño mínimo. La ventana crece si le pones muchos componentes.

2. La etiqueta (Label).

my_label = tkinter.Label(text="I Am a Label", font=("Arial", 24, "bold"))
my_label.pack()

• text es el texto que muestra.
• font es una tupla: nombre de la fuente, tamaño y estilo ("bold" para negrita, "italic" para cursiva, o se omite).
• Crear un componente no basta para verlo. Hay que indicar cómo se ubica en la ventana. La forma más sencilla es pack(), que lo centra.

3. Opciones de pack. La documentación de Tkinter (enlazada en los recursos del curso) muestra opciones como side ("left", "right", "top", "bottom") y expand (True para ocupar todo el espacio disponible).

El misterio que abre el siguiente tema. Cuando escribes tim.write( en Turtle, PyCharm te muestra todos los parámetros posibles (arg, move, align, font). Pero cuando escribes my_label.pack(, solo aparece **kw. ¿Cómo es posible que side y expand funcionen si no aparecen? La respuesta está en los argumentos avanzados de Python.

⚠️ Errores frecuentes#

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: crea una ventana con el nombre de tu colegio como título y una etiqueta de bienvenida.
• 🟡 Reto 2: pon tres etiquetas con pack(side="left") y luego con side="bottom". Dibuja en tu cuaderno cómo quedan en cada caso.
• 🟠 Reto 3: investiga en la documentación las opciones fg y bg de Label, y crea un letrero con los colores de tu colegio.
• 🔴 Reto 4: ¿qué pasa si creas dos ventanas con Tk() en el mismo programa? Investígalo y explica por qué no se recomienda.

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Definir funciones con argumentos opcionales.
• Diferenciar un argumento obligatorio de uno opcional.

📖 Explicación conceptual#

Recuerda (Día 8): con argumentos de palabra clave puedes pasar los valores en cualquier orden:

def my_function(a, b, c):
    ...

my_function(c=3, a=1, b=2)

El problema: si 9 de cada 10 veces usas a=1, b=2 y c=3, escribirlos siempre es un esfuerzo inútil.

La solución: valores por defecto en la definición.

def my_function(a=1, b=2, c=3):
    ...

my_function()        # usa a=1, b=2, c=3
my_function(b=5)     # usa a=1, b=5, c=3

Ya lo usabas sin saberlo. tim.write() de Turtle tiene esta forma: write(arg, move=False, align="left", font=(...)).

• arg no tiene =: es obligatorio. Si llamas a tim.write() vacío, obtienes un error que dice que falta un argumento posicional requerido.
• move, align y font sí tienen =: son opcionales. Solo los escribes si quieres cambiarlos, por ejemplo font=("Times New Roman", 80, "bold").

En las ayudas de PyCharm, los opcionales aparecen con = ....

⚠️ Errores frecuentes#

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: crea saludar(nombre, saludo="Hola") y llámala de dos formas.
• 🟡 Reto 2: crea calcular_nota_final(nota, bonificacion=0, nota_maxima=5.0) que no deje pasar la nota de la nota máxima.
• 🟠 Reto 3: crea precio_con_iva(precio, iva=0.19). Investiga en una fuente oficial si en Colombia hay productos con otras tarifas de IVA y pruébala con ellas.
• 🔴 Reto 4: investiga por qué def agregar(item, lista=[]) es una trampa famosa de Python. Escribe un ejemplo que muestre el problema y la solución habitual (lista=None).

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Crear funciones que acepten cualquier cantidad de argumentos.
• Recorrer y usar esos argumentos dentro de la función.

📖 Explicación conceptual#

add(n1, n2) solo suma dos números. ¿Y si quieres sumar 3, 4 o 7? Con un asterisco antes del nombre del parámetro, la función acepta cualquier número de argumentos:

def add(*args):
    print(type(args))   # <class 'tuple'>  (verificado)
    ...

• args es un nombre por convención; podrías llamarlo numbers. Lo indispensable es el *.
• Dentro de la función, args es una tupla con todos los valores recibidos, en orden.
• Por eso se llaman argumentos posicionales ilimitados: la posición importa. args[0] es el primero, args[1] el segundo…

📝 Ejercicio original del curso: sumar cualquier cantidad de números#

Enunciado: en un archivo nuevo, playground.py, crea add(*args) que sume todos los números que reciba y devuelva el total.

🔍 Antes de programar#

• ¿Qué tipo de dato es args? ¿Cómo lo recorres?
• ¿Con qué valor debe empezar la suma?
• ¿Dónde va el return: dentro o fuera del bucle?

Resultado esperado: add(3, 5, 6) → 14; add(3, 5, 6, 2, 1) → 17 (verificado).

Solución del curso (en palabras): crear una variable sum en 0, recorrer for n in args, sumar cada n y devolver el total fuera del bucle.

🛠️ Nota técnica: el curso llama sum a la variable del total. Funciona, pero tapa la función integrada sum() de Python dentro de esa función. Mejor usa total. De hecho, la función completa podría ser return sum(args). Escribirla con el bucle tiene valor pedagógico; la versión corta muestra que Python ya trae esa herramienta.

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: crea promedio(*notas).
• 🟡 Reto 2: crea mayor(*numeros) sin usar max(). ¿Qué debería pasar si se llama sin argumentos?
• 🟠 Reto 3: crea presentar(nombre, *hobbies) que imprima "Ana disfruta: leer, fútbol y ajedrez". Observa que nombre es obligatorio y los hobbies no.
• 🔴 Reto 4: tienes notas = [4.0, 3.5, 5.0]. ¿Cómo llamas a promedio(*notas) para pasarle la lista? Investiga qué hace el * en la llamada (no en la definición) y explica la diferencia.

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Crear funciones y clases que acepten argumentos de palabra clave opcionales e ilimitados.
• Entender por qué Tkinter muestra **kw en lugar de la lista de opciones.

📖 Explicación conceptual#

Con dos asteriscos, la función recibe cualquier cantidad de argumentos con nombre, y los guarda en un diccionario:

def calculate(n, **kwargs):
    print(kwargs)            # {'add': 3, 'multiply': 5}
    n += kwargs["add"]
    n *= kwargs["multiply"]
    print(n)

calculate(2, add=3, multiply=5)   # 25  (verificado)

Traza: n empieza en 2; se le suma 3 → 5; se multiplica por 5 → 25.

Como kwargs es un diccionario, puedes recorrerlo con for (key, value) in kwargs.items(): o leer una clave con kwargs["add"].

Una clase con **kw (ejemplo del curso):

class Car:
    def __init__(self, **kw):
        self.make = kw.get("make")
        self.model = kw.get("model")

my_car = Car(make="Nissan", model="GT-R")
print(my_car.model)    # GT-R

my_car = Car(make="Nissan")
print(my_car.model)    # None

¿Por qué .get() y no corchetes? Con kw["model"], si no pasas model, el programa se detiene con KeyError: 'model'. Con kw.get("model"), simplemente obtienes None. Así los argumentos quedan realmente opcionales.

El misterio resuelto. Tkinter es una adaptación a Python de otra tecnología llamada Tk, que tiene una sintaxis muy distinta. Para traducirla, sus creadores convirtieron todas las opciones de Tk en **kw. Por eso Label( y pack( solo muestran **kw en las ayudas de PyCharm, y por eso hay que buscar las opciones en la documentación. Módulos pensados desde el principio para Python, como Turtle, sí muestran sus parámetros uno por uno.

⚠️ Errores frecuentes#

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: agrega a Car los atributos opcionales color y seats.
• 🟡 Reto 2: crea crear_perfil(nombre, **datos) que imprima el nombre y luego cada dato extra: grado: 10, ciudad: Pasto.
• 🟠 Reto 3: modifica calculate para que las operaciones sean opcionales: si no pasas multiply, no multiplica. (Pista: .get() con un valor por defecto, como kwargs.get("multiply", 1).)
• 🔴 Reto 4: diseña registrar_estudiante(nombre, *materias, **contacto). Llámala así: registrar_estudiante("Ana", "Física", "Arte", correo="ana@colegio.edu.co"). Explica qué recibe cada parámetro y en qué orden deben ir *args y **kwargs en la definición.

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Cambiar las opciones de un widget después de crearlo.
• Conectar un botón con una función.
• Leer el texto que escribe el usuario en una entrada.

📖 Explicación conceptual#

Tres formas de cambiar una opción (según la documentación que muestra el curso):

my_label = Label(text="I Am a Label")   # 1. al crear el widget
my_label["text"] = "New Text"           # 2. como si fuera un diccionario
my_label.config(text="New Text")        # 3. con el método config

El curso prefiere config porque "se lee con más sentido". La documentación de Tcl/Tk enumera todas las opciones: las estándar (comunes a todos los widgets, como el color de fondo) y las específicas de cada widget (como el alto y el ancho de una etiqueta).

from tkinter import *. En lugar de escribir tkinter.Label, tkinter.Button… puedes importar todas las clases y escribir Label, Button. El consejo del curso: si usas una sola clase, conserva el nombre del módulo para saber de dónde viene; si usas muchas, el asterisco ahorra escritura.

Botones (Button) y el argumento command.

def button_clicked():
    print("I got clicked")

button = Button(text="Click Me", command=button_clicked)
button.pack()

¡Atención! command=button_clicked, sin paréntesis. Le entregas el nombre de la función para que Tkinter la llame cuando haya un clic. Es la misma idea de los event listeners de Turtle (Día 19).

📝 Ejercicio original del curso 1: el botón cambia la etiqueta#

Enunciado: haz que al hacer clic en el botón, my_label diga "Button Got Clicked".

Solución del curso (en palabras): dentro de button_clicked, usar my_label.config(text="Button Got Clicked").

Entradas (Entry). Son cajas de texto de una línea:

input = Entry(width=10)
input.pack()
print(input.get())   # imprime "" → en este momento el usuario aún no ha escrito nada

• width define el ancho.
• get() devuelve el texto como string.
• Si llamas a get() justo después de crear la entrada, obtienes una cadena vacía, porque ese código se ejecuta antes de que el usuario escriba.

🛠️ Nota técnica: el curso llama input a la variable de la entrada. Eso tapa la función integrada input() en todo el archivo. En un programa gráfico no suele notarse, pero es una mala práctica. Usa nombres como user_entry o miles_input.

📝 Ejercicio original del curso 2: mostrar lo que escribió el usuario#

Enunciado: al hacer clic en el botón, la etiqueta debe mostrar el texto que el usuario escribió en la entrada.

🔍 Antes de programar#

• ¿Cuándo debe ejecutarse get(): al crear la entrada o al hacer clic?
• Entonces, ¿dentro de qué función debe ir?

⚠️ Errores frecuentes#

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: un botón que cuente cuántas veces se ha hecho clic y lo muestre en una etiqueta.
• 🟡 Reto 2: una entrada para el nombre y un botón que muestre "¡Hola, <nombre>!". Si el nombre está vacío, debe mostrar "Escribe tu nombre".
• 🟠 Reto 3: dos entradas con números y cuatro botones (+, −, ×, ÷). El resultado aparece en una etiqueta. ¿Qué pasa si divides por cero o escribes letras? Anota los errores; los resolveremos en el Día 30.
• 🔴 Reto 4: crea un "adivina el número" gráfico: el programa elige un número del 1 al 100 y, en cada clic, la etiqueta dice "más alto", "más bajo" o "¡acertaste!" (retoma el Día 12).

📖 Explicación conceptual#

El curso ofrece una demo de widgets (un enlace en sus recursos, no incluido en la carpeta) para usar como recetario: no hace falta memorizar cada línea, sino saber buscar el ejemplo que necesitas y adaptarlo.

Sobre IntVar: es una clase de Tkinter. Crea un objeto que "vigila" el valor de un widget. Lo lees con .get().

Sobre END y "1.0": son índices que usa Tk para ubicar posiciones dentro del texto. El curso dice que puedes copiarlos tal cual; no tienes que cambiarlos.

🛠️ Nota técnica: en la transcripción de la lección, los dos Radiobutton del ejemplo aparecen con "valor 2" y "valor 2". Para que funcionen como opciones distintas, cada uno debe tener un value diferente (por ejemplo, 1 y 2). Si comparten valor, al marcar uno se marcan los dos.

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: una Scale de 0 a 100 cuyo valor aparezca en una etiqueta mientras la mueves.
• 🟡 Reto 2: tres Radiobutton para elegir la jornada (mañana, tarde, única) y un botón que muestre la elegida.
• 🟠 Reto 3: una encuesta con una Listbox de deportes, un Checkbutton "Quiero recibir información" y un botón "Enviar" que muestre un resumen.
• 🔴 Reto 4: busca en la documentación oficial (tkinter (se abre en otra pestaña)) un widget que no esté en la tabla y crea un ejemplo mínimo con él.

🎯 Objetivo de aprendizaje#

• Comparar los tres gestores de diseño de Tkinter.
• Ubicar widgets en una cuadrícula y agregar relleno.

📖 Explicación conceptual#

Regla del curso: si un widget no tiene gestor de diseño, no se muestra.

grid es el favorito del curso. Recuerda: las filas van en horizontal y las columnas en vertical.

grid es relativo. Si pones un widget en column=5, row=5 y no hay nada en las columnas y filas anteriores, igual queda en la esquina superior izquierda: las filas y columnas vacías no ocupan espacio.

⚠️ No se pueden mezclar grid y pack en la misma ventana. Verificado:

_tkinter.TclError: cannot use geometry manager pack inside . which already has slaves managed by grid

📝 Ejercicio original del curso: agregar un botón a la cuadrícula#

Situación inicial: etiqueta en (columna 0, fila 0), botón en (1, 1) y entrada en (2, 2), en diagonal.

Enunciado: agrega un nuevo botón en la esquina superior derecha, a la derecha del primer botón y encima de la entrada, según la imagen del curso.

Lo que descubre el curso: al poner el nuevo botón en (columna 2, fila 0), la entrada queda debajo de él, en la misma columna. Para que quede a la derecha, hay que mover la entrada a la columna 3.

Lección: en grid, agregar un widget puede obligarte a mover otros. Planea tu cuadrícula en papel antes de programar.

Relleno (padding).

window.config(padx=20, pady=20)      # espacio alrededor de TODA la ventana
my_label.config(padx=50, pady=50)    # espacio alrededor de UN widget

padx es el relleno horizontal (eje X) y pady el vertical (eje Y).

⚠️ Errores frecuentes#

Retos adicionales (creados para esta adaptación)#

• 🟢 Reto 1: con grid, arma un teclado numérico de 3 × 3 botones (del 1 al 9).
• 🟡 Reto 2: agrega el 0 debajo del 5 y un botón "Borrar" debajo del 7. Dibuja primero la cuadrícula en papel.
• 🟠 Reto 3: haz que al pulsar un número se agregue a una etiqueta, como en un cajero automático, y que "Borrar" la deje vacía.
• 🔴 Reto 4: reproduce con place el mismo teclado. Compara cuántas líneas escribiste y qué tan fácil sería agregar una fila más en cada versión. Escribe tu conclusión.

Problema#

Construir un programa gráfico en el que el usuario escribe una cantidad de millas, pulsa Calculate y ve el equivalente en kilómetros.

Contexto#

Angela lo usa porque corre en millas y quiere saber cuántos kilómetros son. En Colombia usamos kilómetros, pero muchas aplicaciones y marcas de ropa deportiva, así como las series de EE. UU., usan millas.

Requisitos funcionales#

1. Una entrada para escribir las millas.
2. Etiquetas: Miles, is equal to, el resultado (empieza en 0) y Km.
3. Un botón Calculate que haga la conversión.
4. Distribución en una cuadrícula de 3 columnas × 3 filas.

Restricciones técnicas#

• from tkinter import *, grid y config.
• La conversión se hace en una función conectada con command.

Planificación#

1. Entrada: el texto de la entrada (¡es un string!).
2. Proceso: convertir a número y multiplicar por 1.609, el factor que el curso toma de una búsqueda en Google.
3. Salida: el texto de la etiqueta del resultado.
4. Diseño: dibuja la cuadrícula antes de programar.

Construcción paso a paso#

Versión 1 — La ventana vacía. En un archivo nuevo, mile_to_kilo_converter.py:

from tkinter import *

window = Tk()
window.title("Mile to Km Converter")

window.mainloop()

Versión 2 — Crear los widgets.

miles_input = Entry()
miles_label = Label(text="Miles")
is_equal_label = Label(text="is equal to")
kilometer_result_label = Label(text="0")
kilometer_label = Label(text="Km")
calculate_button = Button(text="Calculate")

Si ejecutas ahora, no aparece nada: ningún widget tiene gestor de diseño.

Error muy común que advierte el curso: si escribes Label("Miles") sin text=, obtienes AttributeError: 'str' object has no attribute 'tk'. El mensaje confunde, pero la causa es que falta el nombre del argumento.

Versión 3 — La cuadrícula. El curso indica las dos primeras posiciones:

🧩 Tu turno: completa la tabla para que el resultado se lea como una frase: "[entrada] Miles / is equal to [resultado] Km / [Calculate]". El botón va centrado debajo.

Ajustes del curso: la entrada es demasiado ancha, así que se reduce con width=7, y la ventana se rellena con window.config(padx=20, pady=20).

Versión final — La función de conversión.

def miles_to_km():
    miles = float(miles_input.get())
    km = miles * 1.609
    kilometer_result_label.config(text=f"{km}")

Conéctala al botón con command=miles_to_km (sin paréntesis).

Cuidado con los tipos, como explica el curso:

• get() devuelve un string → se convierte con float() porque el usuario puede escribir decimales.
• config(text=...) necesita texto → se usa un f-string.

Puedes redondear el resultado con round(km): se ve más limpio, pero pierde precisión. Tú decides cuántos decimales mostrar.

Pruebas#

🧪 Prueba y depuración#

1. Entrada vacía o con letras. float("") y float("diez") producen ValueError: could not convert string to float (verificado). El error aparece en la consola y la etiqueta no cambia: el usuario no sabe qué pasó. Por ahora, antes de convertir, revisa si la entrada está vacía y muestra un mensaje en la etiqueta del resultado. En el Día 30 aprenderás a manejar este error con try/except.
2. Decimales con coma. En Colombia escribimos 2,5, pero float("2,5") también da ValueError. ¿Cómo lo resolverías? (Pista: replace.)
3. Demasiados decimales. 0.1 * 3 no da exactamente 0.3 en Python. Pruébalo y usa round(km, 2) para mostrar el resultado.

⭐ Extensión del proyecto#

• Agregar Radiobutton para elegir la conversión: millas → km o km → millas.
• Convertir mientras se escribe, sin botón. (Investiga el evento <KeyRelease> y el método bind.)
• Un conversor múltiple: litros ↔ galones, °C ↔ °F, libras ↔ kilogramos, usando una Listbox o un menú.

Situación#

El comité ambiental del colegio quiere que cada estudiante estime cuánto CO₂ emite en una semana según cómo llega al colegio, y que vea cuánto ahorraría si cambiara de medio de transporte.

Requisitos#

1. Investiga los datos. Busca en una fuente confiable los factores de emisión aproximados (kg de CO₂ por km por pasajero) de: carro particular, moto, bus o buseta, y bicicleta o a pie. Guárdalos en un diccionario y cita la fuente en un comentario. Si encuentras valores distintos en fuentes distintas, elige uno y justifica por qué.
2. Interfaz:
   • Radiobutton para el medio de transporte.
   • Entry para la distancia (km de ida).
   • Spinbox para los días a la semana (1 a 6).
   • Un botón Calcular.
   • Una etiqueta con el resultado semanal (ida y vuelta).
3. Comparación: un Checkbutton "Comparar con bicicleta" que, si está marcado, muestre también cuánto CO₂ se ahorraría.
4. Diseño con grid, relleno en la ventana y colores del colegio.
5. Función de cálculo con valores por defecto, por ejemplo calcular_emision(km, dias, factor, ida_y_vuelta=True).

Restricciones técnicas#

• Solo grid (nada de pack).
• Al menos un widget de la sección 7 además de Label, Entry y Button.
• Al menos una función con parámetros por defecto.

Casos de prueba (con tus factores)#

Reflexión#

Los factores de emisión son estimaciones. ¿De qué dependen? (Tipo de vehículo, ocupación, combustible…) ¿Qué tan confiable es tu resultado? Escribe un párrafo para el comité ambiental que explique sus limitaciones.

Conceptuales#

1. ¿Qué hace mainloop() y por qué va al final?
2. ¿En qué se diferencian *args y **kwargs? ¿Qué tipo de dato es cada uno dentro de la función?
3. ¿Por qué PyCharm muestra **kw cuando escribes Label(?

Análisis de código#

def pedido(plato, *adiciones, bebida="agua", **notas):
    print(plato, adiciones, bebida, notas)

pedido("arepa", "queso", "hogao", bebida="avena", picante="poco")

¿Qué recibe cada parámetro? Escribe lo que imprime.

Predicción#

def f(a, b=2, *args, **kwargs):
    return a + b + len(args) + len(kwargs)

print(f(1))
print(f(1, 1))
print(f(1, 1, 1, 1, x=1))

Depuración#

Este programa debería mostrar en la etiqueta lo que escribe el usuario. Encuentra cuatro problemas.

from tkinter import *

window = Tk()
entrada = Entry(width=10)
entrada.grid(column=0, row=0)
etiqueta = Label("Aquí aparecerá el texto")
etiqueta.pack()

def mostrar():
    etiqueta.config(text=entrada.get())

boton = Button(text="Mostrar", command=mostrar())
boton.grid(column=0, row=2)

Modificación#

Modifica el conversor de millas para que también muestre el resultado en metros, en una etiqueta nueva ubicada en la fila 3.

Creación#

Crea una ventana "Semáforo": tres botones (Rojo, Amarillo, Verde) que cambien el color de fondo de una etiqueta grande y su texto ("Pare", "Precaución", "Siga").