Herzlich willkommen im Lande der Pythons!

Im Folgenden wollen wir uns mit den Grundlagen der Programmiersprache Python beschäftigen. Wenn du bereits Erfahrung mit anderen Programmiersprachen hast, wirst du dich sicher sehr schnell hier zurechtfinden. Dennoch ist der Kurs auch für Leute geeignet die sich bisher noch gar nicht mit Programmierung auseinandergesetzt haben.

Der Code-Editor - Hier wird programmiert

Jede Lektion enthält Code-Beispiele, damit du das Programmieren einfacher verstehst. Damit du diese Code-Beispiele einfach und effizient nachvollziehen kannst, wollen wir zunächst einige Worte über den verwendeten Code-Editor verlieren. In einen Code-Editor schreibst du deinen Code hinein, hier wird also programmiert. Wir benutzen einen Editor, der komplett in deinem Browser funktioniert.  Es ist also keine Installation auf deinem Computer, Tablet oder Smartphone nötig.

Der Editor ist denkbar einfach zu bedienen: Du gibst einfach deinen Code in das Hauptfenster ein und klickst auf "Run". Damit wird dein Code ausgeführt und du siehst die Ausgabe im rechten Teil des Fensters.

Hinweis: Der Editor unterstützt auch Funktionen und Programme, die auf mehrere Dateien aufgeteilt sind. Vorerst reicht uns aber eine einzelne Datei (standardmäßig main.py genannt).  Weiterführende Funktionen besprechen wir, wenn wir sie benötigen.

Python - Eine kurze Einführung

Python ist eine universelle, interpretierte, höhere Programmiersprache. Zu kompliziert? Das verstehe ich. Schauen wir uns in Ruhe an, was das bedeutet.

1. Universell bedeutet in etwa, dass sich mit der Programmiersprache beliebige Programme und Funktionen implementieren lassen.
2. Bei einer interpretierten Programmiersprache werden die erstellten Programme von einem anderen Programm, dem sogenannten Interpreter, durchgeführt. Dies ist somit anders als bei kompilierten Programmiersprachen wie z.B. C, bei der durch einen sogenannten Compiler Binärdateien erzeugt werden, die sich dann ohne externes Programm ausführen lassen.
3. Höhere Programmiersprachen sind dadurch definiert, dass sie von der Ebene der Maschinensprachen relativ weit entfernt sind. Bei den meisten mit Python erstellten Programmen kümmern wir uns wenig um Bits, Bytes und wie diese Werte in Registern im Hauptspeicher des Computers abgelegt werden.

Unterschied Python Version 2 und 3

Von Python sind hauptsächlich zwei Versionen im Umlauf.

• Die aktuelle Version von Python ist Python 3.
• Das immer noch populäre Python 2 wird in naher Zukunft keine Updates mehr erhalten. Dies bedeutet, dass Bugs nicht mehr gefixt und Sicherheitslücken nicht mehr geschlossen werden.

Obwohl Python 2 aufgrund seiner großen Verbreitung nicht sofort verschwinden wird, konzentrieren wir uns daher ausschließlich auf Python 3.

Legen wir also los.

Dein erstes Python-Programm mit dem Print-Befehl

Der Klassiker für den Einstieg in jede Programmiersprache die Ausgabe des Satzes "Hallo Welt".

Da wir aber im Lande der Pythons zu Hause sein werden, ändern wir diese Aufgabe leicht ab.

Statt "Hallo Welt" wollen wir den Satz "Hier gibt es keine Schlangen" ausgeben. Bereits bei dieser einfachen Ausgabe kommt uns die Einfachheit der Programmiersprache Python entgegen, denn diese Ausgabe lässt sich mit einer einzelnen Codezeile lösen:

Mit dem Befehl print lassen sich also ganz offensichtlich Textausgaben auf dem Bildschirm erzeugen. Dazu wird der Text in Anführungszeichen eingefasst und zwischen zwei runde Klammern hinter den print-Befehl geschrieben. Wenn du bereits in anderen Sprachen programmiert hast, fallen dir wahrscheinlich noch einige weitere Dinge auf:

• Die Codezeile wird nicht mit einem Semikolon abgeschlossen.
• Es werden keine Bibliotheken benötigt, um den print-Befehl zu nutzen.
• Die runden Klammern lassen darauf schließen, dass es sich bei print um eine sogenannte Funktion handelt.
• Der Text wird in doppelte Anführungszeichen eingeschlossen.

Wenn du mit diesen Konzepten noch nicht weiter vertraut bist, macht das nichts. Wir werden alle diese Dinge und noch mehr im Verlauf des Ratgebers erläutern.

An dieser Stelle noch eine Anmerkung: Du wirst eventuell im Netz und in Büchern Tutorials finden, bei denen der print-Befehl ohne runde Klammern aufgerufen wird. Dies liegt daran, dass print in Python 2 noch keine Funktion, sondern ein sogenanntes Statement war. Diese Syntax funktioniert in Python 3 nicht mehr.

Wir hätten übrigens genau die gleiche Ausgabe auch noch auf eine andere Weise erzeugen können:

print('Hier gibt es keine Schlangen')

Einfache und doppelte Anführungszeichen sind in Python absolut gleichwertig. Während im amerikanischen Raum gern die einfachen Anführungszeichen verwendet werden, bevorzugen wir im deutschsprachigen Raum meist die doppelten. Wir wollen uns daher im folgenden per Konvention an die doppelten Anführungszeichen halten.

Das ist aber noch nicht alles. Wir können die gleiche Ausgabe ebenso auf die folgende Art und Weise erzeugen:

(Probiere es aus. Klicke auf den grünen "Play"-Button, um dein Programm zu starten)

a = "Hier gibt es keine Schlangen"

print(a)

Wie du siehst, ist es also auch möglich, den Text, den print ausgeben soll, separat zu definieren. Dies wird sich bei komplexeren Programmen als sehr nützlich erweisen.

Mehr Spaß mit dem Print-Befehl

Die print-Funktion gibt stets sogenannte Strings (zu Deutsch Zeichenketten) aus. Ein String ist ein Datentyp. Datentypen werden von Python in der Regel automatisch erkannt zugeordnet. Dabei gehen in Python die Automatismen sehr weit, wie wir gleich sehen werden:

print(5+3)

Python erkennt hierbei vollautomatisch, dass es sich bei fünf und drei um zwei Variablen des Typs Integer handelt (Integervariablen repräsentieren im Wesentlichen die ganzen Zahlen). Python führt dann eine Integer-Addition aus und gibt diese Integervariable mithilfe von print aus. Viele dieser Funktionalitäten müssen in anderen Programmiersprachen mit mehr oder weniger Aufwand händisch implementiert werden. Man bezeichnet Python als eine Programmiersprache mit dynamischer Typisierung. Das bedeutet, dass Python in aller Regel die Angabe des Datentyps einer Variable nicht benötigt, sondern automatisch inferiert, welcher Datentyp vom Benutzer gemeint ist.

Zusammenfassung:

Im vorliegenden Kapitel unseres ersten Moduls zum Thema Python haben wir gelernt, wie man mit dem Code-Editor umgeht. Wir haben gelernt, dass Python eine universelle, interpretierte und höhere Programmiersprache ist, und was diese (komplizierten) Begriffe bedeuten.

Zudem haben wir unser erstes Python-Programm geschrieben und uns mit dem print-Befehl vertraut gemacht.

Deine Reise geht in der nächsten Lektion weiter.