Python-Kurs / Was ist Python? Einsatzgebiete und erstes Programm

Python ist eine vielseitige Programmiersprache mit gut lesbarer Syntax. Sie können damit Dateien ordnen, Daten auswerten und Webdienste entwickeln; dieser Kurs verbindet die Grundlagen anhand von Programmen, die Ausgaben erfassen, prüfen und speichern.

Wofür eignet sich Python und was führt den Code aus?

Ein Programm besteht aus Anweisungen: Es nimmt Eingaben entgegen, verarbeitet sie nach Regeln und liefert ein Ergebnis. Der Python-Interpreter ist das Programm, das Ihren Python-Quellcode ausführt. Die Dateiendung .py kennzeichnet eine Quelldatei, sorgt aber allein noch nicht dafür, dass jedes Betriebssystem deren Inhalt ausführt.

CSV bezeichnet ein Textformat für tabellarische Daten. HTTP ist das Protokoll für Anfragen und Antworten im Web; JSON ist ein Textformat für strukturierte Daten. Diese Begriffe müssen Sie noch nicht beherrschen, um das erste Programm auszuführen.

Die grundlegenden Beispiele dieses Kurses verwenden Python 3.12 oder neuer. Im Mittelpunkt stehen Datentypen, Bedingungen, Schleifen, Funktionen sowie Ein- und Ausgabe. Eine mobile Benutzeroberfläche oder eine leistungsfähige Spiel-Engine erfordert weitere Werkzeuge und Entscheidungen. Die Einführung des offiziellen Python-Tutorials erläutert Skripte und wiederverwendbare Module.

Editor, Terminal und interaktive Eingabe unterscheiden

Im Editor schreiben Sie Code und speichern ihn in einer Datei. Im Terminal geben Sie Befehle des Betriebssystems ein, etwa python hello.py. Die interaktive Python-Eingabe erkennen Sie gewöhnlich an >>>; dort können Sie einzelne Python-Anweisungen wie print("Hallo") ausprobieren.

Geben Sie python hello.py im Terminal ein und nicht hinter >>>. In die Quelldatei gehören nur die Python-Anweisungen, ohne diese Eingabezeichen. Mit quit() verlassen Sie die interaktive Sitzung. Die Dokumentation zum Python-Interpreter unterscheidet beide Betriebsarten.

Legen Sie einen Übungsordner an und speichern Sie die Datei in UTF-8, damit auch Umlaute erhalten bleiben. Prüfen Sie den vollständigen Namen: hello.py.txt ist eine andere Datei als hello.py. Kontrollieren Sie bei Problemen zuerst, ob Ihr Editor eine zusätzliche Endung angehängt hat und ob das Terminal im richtigen Ordner steht.

Das erste vollständige Programm ausführen

Für diese Übung muss Python bereits installiert sein. Speichern Sie die folgenden vier Zeilen als hello.py im Übungsordner. Zusätzliche Pakete oder Eingabedateien sind nicht erforderlich.

name = "Python"
amounts = [3500, 8000, 2500]
print(f"Hello, {name}!")
print("total:", sum(amounts))

Öffnen Sie das Terminal in diesem Ordner. Bei aktivierter virtueller Projektumgebung führen Sie python hello.py aus. Eine virtuelle Umgebung trennt die Pakete eines Projekts von anderen Projekten und wird im Kurs gesondert behandelt. Unter macOS oder Ubuntu kann der Befehl außerhalb einer solchen Umgebung python3 hello.py heißen. Wenn unter Windows ein entsprechender Python-Starter installiert ist, können Sie auch py hello.py verwenden.

Das Programm sollte zwei Zeilen ausgeben und sich anschließend beenden:

Hello, Python!
total: 14000

Die erste Zeile zeigt die Begrüßung, die zweite die Summe der drei Zahlen. Danach nimmt das Terminal wieder Befehle entgegen. Die Ausgabetexte im Beispiel bleiben bewusst mit dem gezeigten Code identisch: Hello bedeutet „Hallo“, total bezeichnet die Summe. Der Name des Startbefehls kann je nach Installation variieren, während die vier Python-Zeilen gleich bleiben.

Werte verfolgen und gezielt verändern

name verweist auf eine Zeichenkette, also einen Textwert. amounts ist eine Liste mit drei ganzen Zahlen. Die eingebaute Funktion sum() addiert diese Werte, und print() zeigt das Ergebnis. In f"Hello, {name}!" wird der Ausdruck in den geschweiften Klammern durch seinen Wert ersetzt.

Ändern Sie jeweils nur eine Sache und speichern Sie vor jedem erneuten Start. So können Sie eine veränderte Ausgabe ihrer Ursache zuordnen.

1. Ersetzen Sie 8000 durch 9000. Nach dem Start muss die Summe 15000 betragen.
2. Stellen Sie 8000 wieder her. Ändern Sie nur den Text Python in den Anführungszeichen zu Maria. Die erste Zeile muss nun Hello, Maria! lauten; die Summe bleibt 14000.
3. Stellen Sie den ursprünglichen Namen wieder her. Falls Sie am Zeilenanfang zusätzliche Leerzeichen eingefügt und einen Einrückungsfehler erhalten haben, entfernen Sie diese. Alle vier Anweisungen dieses Beispiels beginnen am Zeilenanfang.

„Befehl nicht gefunden“ betrifft den Interpreterbefehl oder dessen Suchpfad. Kann Python die Datei nicht öffnen, prüfen Sie den aktuellen Ordner und Dateinamen. Eine Python-Fehlermeldung mit Zeilennummer betrifft dagegen den gelesenen Code. Lesen Sie zuerst die letzte Zeile der Meldung und unterscheiden Sie diese Fälle, bevor Sie das Programm ändern.