Einführung in Python Bibliotheken

In diesem Kapitel werden wir drei wesentliche Datentypen in Python kennenlernen: Listen, Tupel und Wörterbücher. Listen sind flexible, geordnete Sammlungen von Elementen, die verändert werden können, was sie ideal zum Speichern von Datensequenzen macht, bei denen es notwendig sein kann, Elemente hinzuzufügen, zu entfernen oder zu ändern. Tupel hingegen sind ähnlich wie Listen, aber unveränderlich, was bedeutet, dass ihr Inhalt nach der Erstellung nicht mehr geändert werden kann. Sie sind daher ideal, um feste Daten zu speichern, die nicht verändert werden sollten. Wörterbücher sind ungeordnete Sammlungen von Schlüssel-Wert-Paaren, die eine effiziente Datenabfrage durch die Verwendung von einzigartigen Schlüsseln ermöglichen, und sind perfekt geeignet, um strukturierte Daten darzustellen, wie etwa das Speichern von Attributen eines Objekts oder das Zuordnen von Werten. Zusammen bilden diese Datentypen grundlegende Werkzeuge zum Organisieren und Verwalten von Daten in Python.

Schleifen in Python werden verwendet, um wiederkehrende Aufgaben zu automatisieren, sodass ein Codeblock mehrfach ausgeführt werden kann, ohne ihn manuell zu wiederholen. Dies macht Programme effizienter und kürzer, besonders bei der Arbeit mit großen Datensätzen oder wenn dieselbe Operation über viele Elemente hinweg durchgeführt werden muss. Schleifen helfen dabei, Aufgaben wie das Durchlaufen von Listen, das Verarbeiten von Elementen oder das kontinuierliche Ausführen von Code bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, zu vereinfachen. Durch die Verwendung von Schleifen können Sie den Code redundanzfrei halten, die Lesbarkeit verbessern und Ihre Programme dynamischer und skalierbarer machen.

In diesem Kapitel werden wir zwei grundlegende Schleifenstrukturen in Python kennenlernen: die For-Schleife und die While-Schleife. Die For-Schleife wird verwendet, um über eine Sequenz (wie eine Liste, ein Tupel oder einen String) zu iterieren, sodass ein Codeblock für jedes Element in der Sequenz mehrfach ausgeführt wird. Sie ist ideal, wenn Sie im Voraus wissen, wie oft eine Aufgabe wiederholt werden muss. Die While-Schleife hingegen führt einen Codeblock so lange aus, wie eine bestimmte Bedingung wahr bleibt. Sie eignet sich perfekt für Situationen, in denen die Anzahl der Wiederholungen im Voraus nicht bekannt ist und Sie so lange wiederholen möchten, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Zusammen bieten diese Schleifen mächtige Möglichkeiten, wiederkehrende Aufgaben zu automatisieren und dynamische Szenarien in Ihren Python-Programmen zu behandeln.

Eine for-Schleife in Python wird verwendet, um über eine Sequenz wie eine Liste, ein Tupel oder einen String zu iterieren und einen Codeblock für jedes Element in dieser Sequenz auszuführen. Sie ist besonders nützlich, wenn die Anzahl der Iterationen im Voraus bekannt ist oder wenn eine Aufgabe für jedes Element in einer Sammlung ausgeführt werden muss. Die Syntax ist einfach: Sie definieren die Sequenz und geben den Codeblock an, der für jedes Element wiederholt werden soll. Sie hilft, wiederkehrende Aufgaben zu automatisieren und macht den Code sauberer und effizienter.

Wir nutzen Google Colab als paralleles Tool bzw. Werkzeug um die folgenden Übungen umzusetzen und das Programmieren mit Python anhand von Beispielen iterativ zu erlernen.

Viel Erfolg!