Informelle Grundlagen

Es folgt eine kurze Einleitung in einige Teile der Programmiersprache PythonPython.

Ausgabe von Text

Wie wir im vorigen Kapitel gesehen haben, gibt der Programmcode

print("Text Hier Einfügen")

den eingefügten Text über die Standardausgabe (CMD, Linux-Terminal etc.) aus. Dies funktioniert, indem die Funktion print mit einem Text als einzigen Parameter aufgerufen wird. print tut folgendes:

• Jeder Parameter wird, sofern er keiner ist, in einen Text umgewandelt
• Jeder Parameter wird der Reihe nach über die Standardausgabe ausgegeben
• Zwichen den Parametern wird je ein Leerzeichen ausgegeben
• Am Schluss wird eine Neuzeile ausgegeben

Somit gibt das Programm

print("jedes", "Wort", "ist", "getrennt")

den Text jedes Wort ist getrennt aus.

Anders als in Sprachen wie C und Java muss die Anweisung nicht mit einem Semikolon (;) abgeschlossen werden, es reicht hierfür das Zeilenende aus. Somit kann man mehrere Zeilen Text der Reihe nach ausgeben, indem man mehrere print-Aufrufe in aufeinanderfolgende Zeilen schreibt:

print("Dieser Text kommt in Zeile 1")
print("Dieser Text kommt in Zeile 2")

Python ignoriert Leerzeilen bei der Ausführung. Ebenso wird, sobald es auf das #-Zeichen stößt, der Rest der Zeile (bis zum Zeilenende) als Kommentar gelesen und ignoriert. Somit verhalten sich folgende (durch # --- getrennte) Programme vollkommen gleich:

print("abc")
print("def")
# ---


print("abc")


print("def")


# ---
# diese Anweisung gibt "abc" aus
print("abc")
# diese Anweisung gibt "def" aus
print("def")
# ---
print("abc") # diese Anweisung gibt "abc" aus
print("def") # diese Anweisung gibt "def" aus

Variablen und Zuweisungen

Will ich beispielsweise dreimal den Text Dieser Text wird dreimal ausgegeben ausgeben, so kann ich dies durch das Programm

print("Dieser Text wird dreimal ausgegeben")
print("Dieser Text wird dreimal ausgegeben")
print("Dieser Text wird dreimal ausgegeben")

erreichen. Ist der Text jedoch deutlich länger (beispielsweise Es ist Ziel dieses Programms, diesen Text siebenmal, also einmal für jede Zahl von 1 bis 7, auf die Standardausgabe auszugeben), wird das Programm unnötig lang, und wünscht man, den Text zu ändern, so muss man das mehrmals tun. Python erlaubt es, dies zu vereinfachen: der der Text kann einer Variable zugewiesen werden, welche daraufhin als Platzhalter für den Text verwendet werden kann:

mein_text = "Es ist Ziel dieses Programms, diesen Text siebenmal, also einmal für jede Zahl von 1 bis 7, auf die Standardausgabe auszugeben"
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)

Es ist auch möglich, den Wert der Variable im Verlauf des Programmes zu ändern:

mein_text = "Es ist Ziel dieses Programms, diesen Text siebenmal, also einmal für jede Zahl von 1 bis 7, auf die Standardausgabe auszugeben"
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)
mein_text = "Es ist Ziel dieses Programms, diesen Text dreimal, also einmal für jede Zahl von 1 bis 3, auf die Standardausgabe auszugeben"
print(mein_text)
print(mein_text)
print(mein_text)

Ebenso können mehrere Variablen definiert werden.

gerade = "ist eine gerade Zahl"
ungerade = "ist eine ungerade Zahl"
print("1", ungerade)
print("2", gerade)
print("3", ungerade)
print("4", gerade)
print("5", ungerade)
print("6", gerade)

Auch können Variablen bei Bedarf gelöscht werden

x = "Hallo!"
print(x)
del x

(Wird auf eine Variable zugegriffen, die nicht definiert oder schon gelöscht wurde, so stoppt Python die Ausführung des Programms und wirft einen Fehler)

Der Name einer Variable darf aus

• Groß- und
• Kleinbuchstaben
• Ziffern
• Unterstrichen (_)

bestehen, und nicht mit einer Ziffer anfangen. Ebenso gibt es bestimmte sog. "keywords", welche besondere Bedeutung haben und nicht zur Benennung von Variablen verwendet werden dürfen. Bisher ist uns nur del bekannt, es gibt jedoch sehr viele solcher Worte in Python (beispielsweise in, if, while, match, class, def, from). Es ist üblich, innerhalb eines Programmes dasselbe Format für Variablennamen zu verwenden: so kann ich eine Variable, die die Position des Spielers in einem Videospiel speichert, spielerposition, aber auch spieler_position, SpielerPosition oder _Z7spieler8position nennen. Python lässt diese Namen allesamt zu, jedoch führt Verwendung von mehr als einem Format oft zu Verwirrung und schlecht lesbarem Code. Es ist daher üblich, sich an den offiziellen Python-Styleguide PEP 8 zu halten, nach welchem Variablen Namen im snake_case (Worte klein geschrieben und mit Unterstrichen getrennt) tragen sollen. "Konstante Variablen", deren Wert im Laufe des Programms nicht geändert wird, werden im SCREAMING_SNAKE_CASE benannt, also großgeschrieben und mit Unterstrichen getrennt.

Es wird auch zumeist auf Englisch programmiert. Alle eingebauten Funktionen und Klassen sind beispielsweise auf Englisch benannt und dokumentiert. Auch ist davon abzuraten, nicht-ASCII-Buchstaben und Zeichen (wie äöü, aber auch î und á) in Variablennamen zu verwenden. In allem folgenden Programmcode werden Variablen somit auf Englisch benannt (Kommentare bleiben jedoch deutsch).

Benutzereingaben

Für etwas Interaktvität kann es nützlich sein, von dem Benutzer des Programms eine Eingabe zo fordern. Hierfür wird die Python-Funktion input verwendet. Das einfachste hiermit realisierbare Programm lautet

print(input())

Es wartet, bis der Benutzer im Terminalfenster eine Zeile Text eingibt und gibt diese Zeile sofort wieder aus. Natürlich kann dieser Wert auch in einer Variable gespeichert werden.

print("Wie heißt du?")
name = input()
print("Hallo,", name)
print("Ich weiß jetzt, dass du", name, "heißt!")

Optional kann dieser Funktion auch ein Parameter übergeben werden. Wird zum Beispiel input("Wie heißt du?") aufgerufen, so wird die Zeile mit diesem Text begonnen, wobei der Nutzer unmittelbar darauf seinen Namen eingeben kann. Das Ergebnis liest sich dann als Wie heißt du?Max Mustermann (wobei nur der Teil nach dem Fragezeichen eingegeben werden musste). Generell wird empfohlen, an das Ende dieses Textes ein Leerzeichen zu hängen. Die Benutzererfahrung kann dazu deutlich verbessert werden, wenn alle 'leeren Aufrufe' von input() durch eine einfache Eingabeaufforderung wie input("> ") ersetzt werden.