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Programmieren lernen mit Python

Interessieren Sie sich dafür, die Programmierung mit Python zu erlernen? In dieser Tutorial-Reihe führe ich Sie in die Grundlagen der Programmiersprache Python ein.

Was ist Python? Python ist eine Open-Source-Programmiersprache, die sich durch ihre einfache Syntax und die Möglichkeit der Nutzung auf verschiedenen Betriebssystemen wie Unix, MacOS und Windows auszeichnet. Sie zählt zu den interpretierten Sprachen, was bedeutet, dass kein Kompilierungsschritt erforderlich ist. Der Name "Python" wurde vom Erfinder der Sprache, Guido van Rossum, in Anlehnung an die britische Komikergruppe Monty Python gewählt (siehe Geschichte der Programmiersprache Python). In diesem Kurs arbeiten wir mit Python Version 3 oder höher.

Einleitung in Python

Python gilt als eine der vielseitigsten Programmiersprachen weltweit.

Seine Syntax ist übersichtlich und verständlich, was den Einstieg erleichtert.

Als plattformunabhängige Sprache läuft Python auf allen gängigen Betriebssystemen, einschließlich Windows, Linux und Macintosh.

Python ist bereits in Linux-Distributionen und auf Macintosh-Computern vorinstalliert und muss daher nicht gesondert installiert werden. Auf Windows-PCs genügt die Installation der leichten und einfach zu installierenden Software zur Interpretation von Python-Code. Die Installationsschritte erläutere ich im folgenden Absatz.

Ein wesentliches Merkmal von Python ist seine Portabilität. So können Programme, die in Python verfasst wurden, auf verschiedenen Plattformen ausgeführt werden, ohne dass eine Anpassung des Codes für jede einzelne Plattform nötig wäre.

Dies wird durch die Architektur von Python ermöglicht, welche die Unabhängigkeit von der Ausführungsplattform garantiert.

Python unterstützt zudem mehrere Programmierparadigmen, darunter prozedurale, objektorientierte und funktionale Programmierung.

Im Laufe der Zeit sind zahlreiche Versionen von Python erschienen, die nicht alle miteinander kompatibel sind.

Die Versionen unterteilen sich in Haupt- und Nebenversionen.

  • Hauptversionen
    Sie unterscheiden sich im ersten Ziffernblock und markieren signifikante Entwicklungsstufen der Sprache. Beispielsweise erschien Python 1.0 im Jahr 1994, Version 2.0 im Jahr 2000 und Version 3.0 im Jahr 2008. Eine Rückwärtskompatibilität zwischen den Hauptversionen ist nicht immer gegeben. So kann es vorkommen, dass ein Programm, das für Python 2.0 geschrieben wurde, unter Python 3.0 nicht funktioniert.
  • Nebenversionen
    Diese Versionen behalten die Hauptversionsnummer bei und unterscheiden sich lediglich in der nachfolgenden Nummerierung. Innerhalb der Hauptversion 3.0 gibt es beispielsweise die Nebenversionen Python 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 etc. Sie erscheinen in kürzeren Abständen, üblicherweise jedes oder alle zwei Jahre. Die Kompatibilität zwischen den Nebenversionen ist gewährleistet. Nebenversionen führen in der Regel neue Funktionen ein, ohne die bestehenden Funktionen der Hauptversion zu verändern.

Ich empfehle, stets die aktuellste Version von Python zu erlernen, die auf der offiziellen Webseite verfügbar ist.

Hinweis: Nach der Nummer der Nebenversion können weitere Ziffern folgen, die durch Punkte getrennt sind und die Versionsnummern für Fehlerbehebungen angeben. Beispielsweise kennzeichnet die Version 3.5.1 die erste Fehlerbehebung für Python 3 .5. Zusätzliche Kennzeichnungen weisen auf neue Funktionen hin. Das "a" steht für eine Alpha-Version, "b" für eine Beta-Version und "c" signalisiert eine Überprüfung durch das Kernentwicklungsteam. Diese Buchstaben werden von weiteren sequenziellen Zahlen gefolgt (z.B. 3.5.1c4, 3.5.1c5 etc.).

Ein praktisches Beispiel

Nachfolgend finden Sie ein einfaches Python-Skript, das ein praktisches Beispiel veranschaulicht:

  1. # Geben Sie zwei Zahlen ein
  2. num1 = input("Geben Sie die erste Zahl ein: ")
  3. num2 = input("Geben Sie die zweite Zahl ein: ")
  4. # Umwandlung der Zeichenketten in Ganzzahlen
  5. num1 = int(num1)
  6. num2 = int(num2)
  7. # Berechnung der Summe
  8. sum = num1 + num2
  9. # Ausgabe des Ergebnisses
  10. print("Die Summe von", num1, "und", num2, "beträgt", sum)
  11. # Überprüfung auf negative Zahlen
  12. if (sum<0):
  13. print("Die Zahl ist negativ.")
  14. else:
  15. print("Die Zahl ist größer oder gleich Null.")

Das Skript fordert den Nutzer auf, zwei Zahlen einzugeben, addiert diese und gibt das Ergebnis aus. Zudem wird überprüft, ob die Summe negativ ist, und entsprechend eine Meldung ausgegeben.

Hier einige Tipps zur Programmierung in Python:

  • Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen sind in Python keine Semikolons am Ende von Anweisungen erforderlich. Eine neue Zeile genügt, um eine neue Anweisung zu beginnen.

    Hinweis: Semikolons sind nur dann notwendig, wenn Sie mehrere Anweisungen in einer Zeile schreiben möchten. Dies sollte jedoch vermieden werden, da es die Lesbarkeit des Codes verringert.

  • Kommentare können Ihrem Code hinzugefügt werden, indem Sie das Doppelkreuz (#) verwenden. Setzen Sie es an den Anfang einer Zeile oder hinter eine Anweisung.
  • Für verschachtelte Codeblöcke sind in Python keine Klammern notwendig. Stattdessen nutzen Sie Einrückungen, um die Struktur des Codes darzustellen. Die Einrückungen sollten ein paar Leerzeichen rechts von der einleitenden Anweisung erfolgen. Zudem sollte die einleitende Anweisung mit einem Doppelpunkt enden (:).

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Zuweisung eines Werts zu einer Variablen

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Kommentierung Ihres Codes in Python

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Einfügen eines Kommentars in den Python-Code

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  • Eine Zufallszahl generieren
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  • Den Minimalwert bestimmen
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