python.casapython.casa
Home
  • Thema 1 - Einführung Programmiersprache
  • Thema 2 - Variablen und Datentypen
  • Thema 3 - Boolsche Algebra und Zeichenketten
  • Thema 4 - Datum und Zeit
  • Thema 5 - Kontrollstrukturen und Listen
  • Thema 6 - Funktionen und Flowcharts
  • Thema 7 - Objektorientierte Programmierung
  • Thema 8 - Ein- und Ausgabe
  • Thema 9 - Module und Import
  • Thema 10 - Datenbanken
  • Thema 11 - Grafische Benutzeroberfläche
  • Thema 12 - Webapplikation mit Python Flask
  • Thema 13 - Versionskontrolle mit Git
  • Thema 14 - Dokumentation mit Markdown
  • Thema 15 - Jupiter-Notebooks, SciPy und Matplotlib
GitHub
Home
  • Thema 1 - Einführung Programmiersprache
  • Thema 2 - Variablen und Datentypen
  • Thema 3 - Boolsche Algebra und Zeichenketten
  • Thema 4 - Datum und Zeit
  • Thema 5 - Kontrollstrukturen und Listen
  • Thema 6 - Funktionen und Flowcharts
  • Thema 7 - Objektorientierte Programmierung
  • Thema 8 - Ein- und Ausgabe
  • Thema 9 - Module und Import
  • Thema 10 - Datenbanken
  • Thema 11 - Grafische Benutzeroberfläche
  • Thema 12 - Webapplikation mit Python Flask
  • Thema 13 - Versionskontrolle mit Git
  • Thema 14 - Dokumentation mit Markdown
  • Thema 15 - Jupiter-Notebooks, SciPy und Matplotlib
GitHub
  • Stundenplan
  • Teil 1

    • Thema 1 - Einführung Programmiersprache
      • Slides Thema 1
      • Übungen Thema 1
    • Thema 2 - Variablen und Datentypen
      • Slides Thema 2
        • Variablen und Datentypen
          • Lernziele
          • Besprechung Thema 1
          • Variable
          • Variablen
          • Gültige Variablennamen
          • Datentyp
          • Datentypen
          • Lebensdauer
          • Der Heap
          • Fensterdarstellung wechseln 1
          • Fensterdarstellung wechseln 2
          • Skript mit Variablen erstellen
          • Debugger
          • Debugger starten
          • Datentyp anzeigen
          • Aufgaben 1
          • Typumwandlung automatisch
          • Typumwandlung manuell
          • Gültigkeitsbereich
          • Zahlen
          • Operatoren
          • Gleicheit
          • Restwert
          • Zuweisung mit Operation
          • Division
          • Runden
          • Zufallszahl generieren
          • Boolsche Werte
          • Aufgaben 2
          • Review
      • Übungen Thema 2
    • Thema 3 - Boolsche Algebra und Zeichenketten
      • Slides Thema 3
      • Übungen Thema 3
    • Thema 4 - Datum und Zeit
      • Slides Thema 4
      • Übungen Thema 4
    • Thema 5 - Kontrollstrukturen und Listen
      • Slides Thema 5
      • Übungen Thema 5
    • Thema 6 - Funktionen und Flowcharts
      • Slides Thema 6
      • Übungen Thema 6
    • Thema 7 - Objektorientierte Programmierung
      • Slides Thema 7
      • Übungen Thema 7
    • Thema 8 - Ein- und Ausgabe
      • Slides Thema 8
      • Übungen Thema 8
  • Teil 2

    • Thema 9 - Module und Import
      • Slides Thema 9
      • Übungen Thema 9
    • Thema 10 - Datenbanken
      • Slides Thema 10
      • Übungen Thema 10
    • Thema 11 - Grafische Benutzeroberfläche
      • Slides Thema 11
      • Übungen Thema 11
    • Thema 12 - Webapplikation mit Python Flask
      • Slides Thema 12
      • Übungen Thema 12
    • Thema 13 - Versionskontrolle mit Git
      • Slides Thema 13
      • Übungen Thema 13
    • Thema 14 - Dokumentation mit Markdown
      • Slides Thema 14
    • Thema 15 - Jupiter-Notebooks, SciPy und Matplotlib
      • Slides Thema 15
      • Übungen Thema 15
  • Prüfung

    • Wissensprüfung 1
    • Wissensprüfung 2
    • Leistungsnachweis

Slides Thema 2

Variablen und Datentypen

◀️ Thema 2

⚡Anwesenheit bestätigen

📖 Kapitel 2 Variablen, 3 Operatoren und 4 Zahlen


Lernziele

Ich kann ...

  • Variablen deklarieren und verwenden.
  • verschiedene Datentypen und ihre Eigenschaften erläutern.
  • je nach Situation den optimalen Datentypen wählen.
  • grundlegende mathematische Berechnungen ausführen.

Besprechung Thema 1

  • Ziele erreicht?
  • Aufgaben und Wiederholungsfragen

Variable

Eine Variable ist ein Name für eine Leerstelle in einem logischen oder mathematischen Ausdruck.


Variablen

Programm speichert vorübergehend Werte, Zeichenketten und andere Informationen.

Variable deklarieren:

a = 1
xyz = 'abc'

Gültige Variablennamen

Normalerweise bestehen Variablennamen aus lauter Kleinbuchstaben.

einLangerName = 3        # OK
ein_langer_name = 4      # auch OK
länge=3                  # OK, aber unüblich
so gehts nicht = 5       # Fehler: Leerzeichen sind nicht erlaubt.
so-gehts-auch-nicht = 6  # Fehler: Als einziges Sonderzeichen ist _ erlaubt.

Datentyp

Der Datentyp gibt an, von welcher Art die Daten sind, die mit ihm beschrieben werden (Datenvereinbarung), und welche Operationen auf diesen ausgeführt werden können.


Datentypen

Es gibt verschiedene Typen zum Speichern von Daten.


Lebensdauer

Variablen leben bis zum Programmende.

Beim Start eines Programms wird es in den Arbeitsspeicher (Memory) geladen


Der Heap

Im sogenannten Heap speichert Python die Werte der Variablen


Fensterdarstellung wechseln 1

Für den weiteren Verlauf des Unterrichts arbeiten wir mit der IDE und der Website gleichzeitig. Dazu wechseln wir die Fensterdarstellung.


Fensterdarstellung wechseln 2

🎬 Folgende Aktion ausführen:

  • IDE öffnen und das Fenster auf die linke Seite schieben
    • Windows: windows + ← drücken
  • python.casa - Thema 2 Slides öffnen und auf die rechte Seite schieben
    • Windows: windows + → drücken

Skript mit Variablen erstellen

🎬 Folgende Aktionen in der IDE ausführen:

  • Neues leeres Skript erstellen
  • Datei im neuen Ordner Thema2 als Heap.py speichern
  • Diesen Inhalt einfügen:
x=1
y=2
z=3

Debugger


Debugger starten

🎬 Folgende Aktionen in der IDE ausführen:

  • Klicken Sie links neben der Zeilennummer 2 um einen Breakpoint zu setzen
  • Starten Sie den Debugger via Run and Debug


Datentyp anzeigen

Variablen haben keinen Typ, aber deren Wert.

🎬 Im Programm Heap.py diesen Code anfügen und ausführen.

print(type(x)) # Ausgabe: <class 'int'>

Aufgaben 1

Lösen Sie die Aufgabe 2.1.

⚡Aufteilung in Gruppen/Breakout-Rooms ⏱️ 10 Minuten


Typumwandlung automatisch

Bei Berechnungen wandelt Python automatisch den Typ um.

🎬 Datei Umwandlung.py erstellen, Code eingeben und ausführen.

a = 2 # int
b = 2.4 # float
c = a*b # auch float
print(c) # 4.8

Typumwandlung manuell

Im Normalfall müssen Typumwandlungen explizit festgelegt werden.

🎬 Datei Umwandlung.py mit Code erweitern und ausführen.

s = 'abc' # str
x = 3 # int
s = s + str(x)
print(s) # Ergebnis 'abc3'

Gültigkeitsbereich

Ist eine Variable einmal definiert, kann Sie weiterverwendet werden.

if 1: # das ist immer erfüllt
    x=1 # daher wird diese Zuweisung ausgeführt
print(x) # ok, Ausgabe 1
if 0: # das ist nie erfüllt
    x = 1 # daher wird diese Zuweisung nicht ausgeführt
print(x) # Fehler: name 'x' is not defined

Zahlen

Python ...

  • hat einen nahezu unendlich grossen Zahlenraum
  • unterstützt komplexe Zahlen
  • kann Zufallszahlen generieren

Operatoren


Gleicheit

Mit dem = macht man eine Zuweisung. Zur Prüfung der Gleicheit braucht es ==.

print(1 == 1) # Ausgabe: True

Restwert

Der %-Operator macht eine Division und gibt es Restwert zurück.

7 % 3 # Ausgabe: 1

ℹ️ Der Modulo-Operator ist in jeder Programmiersprache verfügbar.


Zuweisung mit Operation

Bestimmte Operatoren kann man zusammennehmen.

a = 1
a = a + 1
a = 1
a += 1

Division

Gewöhnliche Division liefert immer Fliesskommazahlen.

print(2/3, 6/3) # Ausgabe: 0.6666666666666666 2.0

Für ganzzahlige Division // verwenden.

print(2//3, 6//3) # Ausgabe: 0 2

🎬 Führen Sie die Divisionen aus.


Runden

🎬 Zum Runden die Funktion round verwenden.

print(round(1.5)) # Ausgabe: 2
print(round(1.4)) # Ausgabe: 1

ℹ️ Mit help(round) erfahren Sie mehr zur Funktion.


Zufallszahl generieren

Die Vertrauenswürdigkeit jeder Verschlüsselung basiert auf der Korrektheit von Zufallszahlen.

Zusätzliche Funktionen können mit import importiert werden.

from random import randint
print(randint(0, 7))

🎬 Generieren Sie eine Zufallszahl von 1 bis 10.


Boolsche Werte

Boolsche Werte kennen zwei Zustände.

🎬 Führt das folgende Skript aus:

a = True
b = 7==8
c = not 0
d = int(False)
print(a,b,c,d)

Aufgaben 2

Lösen Sie die Aufgaben 2.2 bis 2.5 und besprechen Sie die Wiederholungsfragen.

⚡Aufteilung in Gruppen/Breakout-Rooms ⏱️ 10 Minuten


Review

🎯 Wurden die Lernziele erreicht?

⚡ Feedback zu den Zielen einholen.

Edit this page
Last Updated:
Contributors: Janik von Rotz
Next
Übungen Thema 2