LA FUNCIÓN MAIN()

FLORACIÓN DE LA CRESTA DE GALLO EN LOS MONTES DE SANTA ÚRSULA, EN EL CORAZÓN DEL MONTEVERDE, CENTRO-NORTE DE TENERIFE.

     la función main(), realmente, es un nombre para una función def establecida por convención entre los programadores de Python. Su traducción del inglés, 'principal', nos proporciona una pista clara de su razón de ser.

En nuestra vida real, todas las acciones complejas se subdividen en 'subacciones' que se ejecutan o desarrollan en un orden determinado para conseguir un fin deseado. Todos sabemos que las casa empiezan a construirse por el sótano o los basamentos y no por el tejado: primero las bases, luego las estructuras de alzada del primer piso, a continuación la de los pisos superiores y, finalmente, el tejado. Si lo hacemos por este orden, el único posible, todo nos irá bien. Si no lo hacemos así, ¡vas listo, chaval! 😩. 

Así ocurre en la mayoría de los órdenes complejos de la vida: nuestra educación, nuestra promoción en el trabajo, la construcción de casi cualquier cosa que podamos imaginar, la vida misma (nacemos, crecemos, nos desarrollamos y morimos, y no al revés). 

Y, cómo no, lo mismo ocurre con el código de cualquier lenguaje de programación que se nos ocurra y, por supuesto, en Python.

La función main() desempeña un doble papel: cuando elaboramos un programa, un script con varias funciones def en su interior, a veces se hace necesario proporcionar un ORDEN DE JERARQUÍA al intérprete de Python para que éste sepa por qué función debe comenzar a ejecutarse nuestro script. A esta función es a la que llamamos main() de tal modo que, cuando el programa comience a correr, se encuentre con una función con ese nombre, ejecutándola en primer lugar, y, de manera escalar, prosiga ejecutándose el resto de funciones en el orden en que hayamos dispuesto sus llamadas respectivas (recordemos, sus nombres → def nombre_función(...):) en el cuerpo de la función main(), al margen de otras posibles instrucciones que queramos insertar.

Este comportamiento donde se requiere de una función específica que actúe como punto de entrada o acceso, es muy común en los lenguajes compilados, como Python, C (en el que se basa Python), Java, Go, Rust, etc...

Como podemos deducir, la función main() establece un flujo de lectura propio alternativo al que Python desarrolla de manera predeterminada y que ya conocemos (de izquierda a derecha y, lo que nos interesa, de arriba a abajo). De hecho, esta disrupción del flujo afecta a la propia función main(), que podremos colocar en cualquier parte de nuestro script pues sabemos que Python la ejecutará primero en el comienzo mismo del proceso de lectura.

Podemos construir una función main() primero y, a continuación, modelizar el resto de funciones de nuestro código. Cuando hayamos concluido, podemos invocar a la información contenida en main(), llamando a la función, para que establezca el flujo de ejecución que hayamos previsto.

EXTRUSIÓN DE LAVA EN FORMA DE COLUMNA EN EL MALPAÍS DEL CHINYERO, CON EL MANCHÓN DE PINAR AL FONDO, RESTO DE LA ÚLTIMA ERUPCIÓN VOLCÁNICA DE TENERIFE HACIA EL 18 DE NOVIEMBRE DE 1909, OESTE DE TENERIFE.

Esta función especial main() no lleva necesariamente ninguna sentencia return como pie de función, máximo si le proporcionamos en exclusiva esta  funcionalidad (tampoco lleva print()), dado que su trabajo no pasa por devolver resultado alguno fruto de su ejecución interna, sino en dar comienzo a un flujo específico de lectura/ejecución.

Veamos un ejemplo:

En este ejemplo, hemos creado varias funciones que, posteriormente, hemos ejecutado en un orden preciso desde la función main(). Obviamente, tenemos que declarar como global el dato lado (l, en el ejemplo) que proporciona la ejecución de la función lado(), necesariamente, la primera que debe ejecutarse dado que su valor, es imprescindible para la ejecución del resto, y para que este valor sea accesible a todas, incluida a la propia función main() como veremos en un ejemplo posterior, tenemos que sacarla, extraerla, liberarla del ámbito cerrado de la función asignándole la condición de global con la simple y escueta sintaxis que ya conocemos.

Como podemos comprobar en el ejemplo anterior podemos modificar el flujo de lectura/ejecución a nuestro antojo.

Aunque no tiene mucho sentido desde el punto de vista funcional e, incluso, no sea particularmente recomendable, es posible introducir código ejecutable en el cuerpo de la función principal main() de nuestro código. Obviamente, lo ejecutará en el orden en que lo encuentre. En el ejemplo siguiente, como hemos insertado todas las llamadas antes, ejecuta al final el cálculo del perimetro de la figura.

La estructura if  __name__ ==  '__main__' se vincula a un proceso interno de autorreconocimiento, lo que en lenguajes de programación modernos se denomina INTROSPECCIÓN.

En este caso hablamos del atributo especial __name__, fácilmente reconocible por su sintaxis singular similar a la de los métodos especiales que estudiaremos en la Programación Orientada a Objetos (el primer doble guión bajo sirve para mantener en modo 'constante' al nombre del atributo y no nos sea posible modificarlo en tanto que, en última instancia, es una variable y, de paso, evitar conflictos ulteriores de espacios de nombre. Y algo de esto justifica también el uso de __name__ como veremos. El segundo doble guión bajo es más decorativo, por así decirlo, para distinguir su especificidad al primer vistazo.

__name__ define un espacio de nombres (namespace) exclusivo que permite al intérprete de Python identificar de manera unívoca cualquier módulo *.py en el sistema de importación y que apunta, específicamente, al que se está ejecutando de manera análoga a como actúa main(), que permite al intérprete de Python establecer la función de comienzo de ejecución, recordemos, la función principal, pero en este caso, a nivel de módulos .py. de modo que, en lugar de atender a un determinado orden de ejecución de funciones def en un script, como en los ejemplos anteriores, nos situamos en esta ocasión a nivel de módulos (qué módulo se van a ejecutar primero, unos antes que otros,  entre varios módulos importados en nuestro código).

¿Y cuál es su función? ¿Qué es lo que hace? Pues, básicamente, comprueba si un un módulo *.py se está importando a nuestro código y establece, de ser así (y de ahí el condicional if) que sea el módulo actual el principal, el que asume el papel de main(), aquél que deberá ejecutarse primero, mientras que el módulo importado se ejecutará a continuación.

CRESTERÍA DE DIQUES VOLCÁNICOS EROSIONADOS SOBRE EL VALLE DE SANTIAGO, AL FONDO. OESTE DE TENERIFE.

Dicho de otro modo, si hemos construido un archivo, un módulo, vamos, en la terminología del lenguaje, al que denominamos mi_archivo_python.py y lo estamos ejecutando como programa principal, el valor que asume el atributo especial __main__ que apunta al nombre de nuestro archivo mi_archivo_python.py será el de '__main__', mientras que si usamos ahora el mismo archivo mi_archivo_python.py mediante una importación desde otro módulo distinto con la sintaxis import mi_archivo_python el valor del atributo __name__ será ahora igual a mi_archivo_python pero no '__main__'. Así con if  __name__ ==  '__main__' comprobamos si un determinado módulo ha sido importado o no, de modo que si no ha sido así, si no se ha importado, (si la condición de if no se cumple) se ejecute como principal.

LAURISILVA Y NIEBLA EN VALLE BROSQUE, MACIZO DE ANAGA, NORESTE DE TENERIFE.

Centrémonos ahora en el condicional if __name__ == "__main__" que nos encontraremos infinidad de veces al pie de un script o de un módulo *.py con que nos tropecemos por ahí.
Y para empezar, pensamos que lo mejor es mostrar un esquema:

Aunque resulta un poco engorroso, nos lo resultará menos si seguimos el orden de los números: 1, 2, 3 y 4. Básicamente, Python evaluará mediante el condicional if __name__ == "__main__" si, en efecto, la variable especial __name__  es igual (operador de comparación ==) a __main__ siempre y cuando se lea desde una entrada estándar, una secuencia de comandos o un indicador interactivo, que apunta, más bien, a un ámbito (scope) donde tiene lugar la ejecución del código a nivel superior (y el nivel superior es el ecosistema donde el intérprete de Python, que nos permite a nosotros, programadores, y al lenguaje comunicarnos sin necesidad de tener que conocer, a Dios gracias, ni una coma del código máquina, es el espacio donde se desenvuelve contento y feliz como una lombriz).
Veamos qué sucede si usamos una función main() dentro de un código cualquiera pero no incluimos el condicional if __name__ == "__main__":


Veamos ahora qué sucede si la incluimos:

¿Cómo cambia el cuento, eh?
Como __main__ sólo apunta, en realidad, a un ámbito de ejecución, lo dicho, de nivel superior, no necesariamente tenemos que bautizar a una función que queramos principal como main() para que se ejecute en primer lugar. Lo vemos:

¡Vaya! Y, ya puestos, por la misma razón ni siquiera es necesario que exista una función con el nombre main():

Como estamos en racha, vamos a probar ejecutando como principal un módulo python cualquiera. Vamos allá:

Y ahora. la traca final (y quizás nos lo perdonéis algún día): a partir de Python 3, ya no es necesario recurrir a la instrucción if __name__ == "__main__". Basta tan sólo con sustituir el condicional por una llamada a la función corriente y moliente: main().

PLANICIE DE PUMITA SOBRE SUSTRATO LÁVICO EN EL CORAZÓN DE LAS CAÑADAS DEL TEIDE, A UNOS DOS MIL METROS DE ALTURA. EN INVIERNO SE CUBRE DE NIEVE Y EN PRIMAVERA, CUANDO SUBEN LAS TEMPERATURAS, LA NIEVE SE FUNDE Y GENERA UNA  DE LAS LAGUNAS ESTACIONALES MÁS ALTAS DE ESPAÑA. PARQUE NACIONAL DE LAS CAÑADAS DEL TEIDE, TENERIFE.