Einstieg in Python (eBook)

3.2    Variablen und Operatoren

Zur Speicherung von Werten werden Variablen benötigt. Operatoren dienen zur Ausführung von Berechnungen.

3.2.1    Zuweisung, Berechnung und Ausgabe

Im folgenden Programm wird eine einfache Berechnung mithilfe eines Operators durchgeführt. Das Ergebnis der Berechnung wird mit dem Gleichheitszeichen einer Variablen zugewiesen. Es erfolgt eine Ausgabe. Diese Schritte kennen Sie bereits aus Abschnitt 2.1.6.

Listing 3.1     Datei »zuweisung.py«

Die Ausgabe des Programms lautet:

In den beiden Variablen a und b wird jeweils ein Wert gespeichert. Die beiden Werte werden addiert, das Ergebnis wird der Variablen c zugewiesen. Die Aufgabenstellung wird ausgegeben, anschließend das Ergebnis. Bei der Benutzung des Programms hat man noch keine Möglichkeit, in den Ablauf einzugreifen.

3.2.2    String-Literale

String-Literale dienen zur komfortablen Einbettung von einfachen Variablen, aber auch komplexen Ausdrücken in Zeichenketten, also in Texte. Nachfolgend sehen Sie unter anderem das Programm aus dem vorherigen Abschnitt in einer Version mit String-Literalen:

Listing 3.2     Datei »literal.py«

Die Ausgabe des Programms lautet:

Das Zeichen »f« vor dem Beginn der Zeichenkette leitet ein String-Literal ein. In der Zeichenkette können mehrere Ausdrücke eingebettet werden, jeweils mithilfe von geschweiften Klammern. Ein Ausdruck kann unter anderem Operatoren, runde Klammern und die Namen von Variablen enthalten. Der Wert eines Ausdrucks wird ermittelt und gemeinsam mit dem Rest der Zeichenkette ausgegeben.

Die geschweiften Klammern { und } erreichen Sie mithilfe der Taste (Alt_Gr) rechts neben der Leertaste, unter macOS gegebenenfalls mit (Alt) + (8) und (Alt) + (9). Mehr zu den Möglichkeiten von String-Literalen folgt in Abschnitt 5.2.2.

3.2.3    Eingabe einer Zeichenkette

In diesem Abschnitt wird die eingebaute Funktion input() eingeführt. Sie dient zur Eingabe einer Zeichenkette, also eines Texts. Ein kleines Beispiel:

Listing 3.3     Datei »eingabe_text.py«

Die Ausgabe könnte wie folgt aussehen:

Es wird ein Text eingegeben. Dieser Text wird in der Variablen x gespeichert und anschließend ausgegeben.

3.2.4    Eingabe einer Zahl

Im weiteren Verlauf des Spiels ist es notwendig, einen eingegebenen Text als Zahl weiterzuverwenden. Dazu muss die Zeichenkette, die die Funktion input() liefert, in eine ganze Zahl umgewandelt werden.

Zur Umwandlung gibt es unter anderem die folgenden Funktionen:

• Die eingebaute Funktion int() wandelt eine Zeichenkette, die eine gültige ganze Zahl enthält, in eine ganze Zahl um. Enthält die Zeichenkette keine gültige ganze Zahl, bricht das Programm ab.

• Die eingebaute Funktion float() wandelt eine Zeichenkette, die eine gültige Zahl enthält, in eine Zahl mit Nachkommastellen um. Enthält die Zeichenkette keine gültige Zahl, bricht das Programm ab. Nur ein Punkt als Dezimaltrennzeichen ist erlaubt, kein Komma.

In Abschnitt 3.6, »Fehler und Ausnahmen«, lernen Sie, wie Sie den Abbruch eines Programms abfangen. Bis zu dem genannten Abschnitt gehe ich vereinfacht davon aus, dass korrekte Eingaben vorgenommen werden.

Ein Beispiel mit der Funktion int():

Listing 3.4     Datei »eingabe_zahl.py«

Die Ausgabe könnte wie folgt aussehen:

Es wird eine erste Zeichenkette eingegeben. Sie wird mithilfe der eingebauten Funktion int() in eine ganze Zahl umgewandelt. Die Zahl und das Doppelte der Zahl werden ausgegeben.

Anschließend wird eine zweite Zeichenkette eingegeben. Sie wird mithilfe der eingebauten Funktion float() in eine Zahl mit Nachkommastellen umgewandelt. Die Zahl und das Doppelte der Zahl werden ausgegeben.

3.2.5    Spiel, Version mit Eingabe

Das Spielprogramm, in dem eine Rechenaufgabe im Kopf gelöst werden soll, erhält eine Eingabe. Das Programm wird wie folgt geändert:

Listing 3.5     Datei »spiel_eingabe.py«

Eine mögliche Ausgabe des Programms:

Das Programm gibt die Aufforderung »Bitte Lösungsvorschlag eingeben:« aus und hält an. Der eingegebene Text wird in der Variablen z gespeichert. Die Zeichenkette z wird mithilfe der Funktion int() in eine ganze Zahl verwandelt.

3.2.6    Übungsaufgaben