🧮 Variablen & Datentypen

Wert einer Variable zuweisen

Ohne Variablen kommt kein Programm aus. Variablen dienen als Datenspeicher und werden während der Ausführung des Programms im Arbeitsspeicher (RAM) abgelegt. Hier ein Beispiel:

number = 18

Links steht der Variablenname number. Diese Variable speicher den Wert 10.

Ein zweites Beispiel:

modul_name = "Applikationen entwerfen und implementieren"

Hier speichert die Variable modul_name den Wert Applikationen entwerfen und implementieren.

Ich kann auch Werte an mehrere Variablen auf einmal vergeben.

a, b, c = 5, 3.2, "Hello"

print(a) # prints 5
print(b) # prints 3.2
print(c) # prints Hello

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Variablennamen

Beachte, dass Variablen mit einem Kleinbuchstaben beginnen, zusammengesetzte Begriffe mit einem _ verbunden werden und keine Sonderzeichen enthalten dürfen.

✅ Erlaubt	⛔️ Nicht erlaubt
number	Number
h4acker	8ung
first_name	first-name
speed_in_percent	speedin%

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Datentypen

In Python ist es nicht nötig, den Variablen einen festen Datentyp zu zuzuweisen. Es wird automatisch erkannt, ob der gespeicherte Wert eine Zahl (Integer oder Float), eine Zeichenkette (String) oder ein Wahrheitswert (Boolean) ist.

Folgende Datentypen solltest du kennen:

Typ 🇩🇪	Typ 🇬🇧	Kurzschreibweise	Beispiele
Zeichenkette	String	str	"Hallo", "abc123", "0.62", "Mein Name"
Ganzzahlen	Integer	int	-5, -3, 0, 8, 54
Fliesskommazahlen	Float	float	-1.25, -1.0, 0.0, 7.6543
Wahrheitswerte	Boolean	bool	True, False

Um den Datentyp einer Variable herauszufinden, kannst du die Funktion type verwenden.

name = "Naruto"
type(name) # <class 'str', also String

age = 16
type(age) # <class 'int', also Integer

hero = True
type(hero) # <class 'bool', also Boolean

🤓 Um lange Ganzzahlen wie z.B. 1000000 besser lesen zu können, kann man _ verwenden. Z.B. 1_000_000. Der Wert ändert sich dadurch nicht.

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Konvertieren - Benutzereingabe mit input()

Es ist wichtig zu wissen, dass der input()-Befehl immer einen Zeichenkette (String) einliest. Selbst wenn die Eingabe eine Ganzzahl (Integer), z.B. 16, ist.

# using input() to take user input
age = input("Wie alt bist du? [in Jahren]: ")

# print age
print("Dein Alter: ", age)

# investigate data type of age
print ("Datentyp der Variable age: ", type(age))

Damit wir mit der Variable age rechnen können, müssen wir sie zuerst in einen Zahlentyp wie Integer oder Float konvertieren (umwandeln). Das machen wir mithilfe der int()- oder float()-Funktion.

age = int(input("Wie alt bist du? [in Jahren]: "))

Hier wird der der Datentyp der Benutzereingabe von String zu Integer konvertiert.

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String-Operationen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten Strings umzuformen, zu verkürzen und oder sie zusammenzusetzen.

Index einer Zeichenkette

Als erstes ist es aber wichtig, dass wir verstehen, wie eine Zeichenkette aufgebaut ist. Schaue dir dazu die Position der Buchstaben im String HACKER an.

In der Informatik beginnen wir stets bei 0 mit zählen. Der String HACKERbesteht aus 6 Zeichen, wobei das H die Position 0 und das R die Position 5 hat. Im Englischen verwendet man statt Position den Begriff Index.

Substrings

Einzelne Zeichen oder Substrings kannst du mithilfe eckiger Klammern [] und dem Index auslesen.

text = "HACKER"

text[3] # K

Du kannst auch mehre Zeichen aus einem String ausschneiden (slicing), indem du den 3 und den Endindex angibts.

⚠️ Achtung: Der Endindex ist nicht mehr im Slice enthalten.

Um ACKaus dem String HACKERauszuschneiden, gibt man also den Index von Aund E(eins mehr als K) an und setzt einen Doppelpunkt dazwischen.

text = "HACKER"

text[1:4] # ACK

Zeilenumbruch

Einen Zeilumbruch erzeugst du mit \n. Das steht für new Line.

text = "Erste Zeile.\nZweite Zeile."

print[text]

# Output:
# Erste Zeile.
# Zweite Zeile.

Anführungszeichen innerhalb eines Strings

Willst du innerhalb eines Strings Anführungszeichen nutzen, ohne einen Fehler zu erzeugen, brauchst du das Markierungszeichen \".

text = "Der \"FCL\" ist mein Lieblingsclub."    # Der "FCL" ist mein Lieblingsclub.

Länge eines Strings

Um die Länge eines Strings zu ermitteln, brauchst du die Funktion len().

text = "Gorilla"
len(text)   # 6

Um den Index des Buchstabens r in Gorilla zu ermitteln, nimmst du die Funktion .index().

text = "Gorilla"
print(text.index("r"))  # 2

Strings zusammensetzen

Um Strings zusammenzusetzen, kann man sie mit + addieren.

print("Hello" + " World" + "!")     # Hello World!

Man kann auch String-Variablen zusammensetzen.

text1 = "Hello"
text2 = "World!"

print(text1 + " " + text2)     # Hello World!

Um Variablen aller Typen in einem String einzubinden, schreibt man ein f vor den String und setzt die Variable in geschweifte Klammern {}.

name = "Kim"
language = "Python"

print(f"My name is {name} and I am learning {language}.")

# My name is Kim and I am learning Python.

Gross- und Kleinbuchstaben

Um Strings komplett in Gross- oder Kleinbuchstaben zu transformieren, stehen die Funktionen upper() und lower() zur Verfügung.

name = "Ringo"

print(name.upper())     # RINGO
print(name.lower())     # ringo

Weitere String-Funktionen

Weitere String-Funktionen kannst du in der offiziellen Python-Dokumentation nachlesen:

https://docs.python.org/3/library/string.html

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Coding-Aufgaben "Variablen"

Lösen in Block 1 die Aufgaben 1, 2 und 3.