Python 3 Schnelleinstieg

Python 3 Schnelleinstieg

by Michael Weigend
Released March 2021
Publisher(s): mitp Verlag
ISBN: 9783747503300

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Book description

Programmieren lernen in 14 Tagen
Einfach und ohne Vorkenntnisse zum Profi

  • Programmieren lernen ohne Vorkenntnisse
  • In 14 Kapiteln Schritt für Schritt zum Profi
  • Einfache Praxisbeispiele und Übungsaufgaben
  • Inklusive kostenlosem E-Book zum Download

Mit diesem Buch gelingt Ihnen der Einstieg in die Python-Programmierung ohne Mühe. Sie benötigen keinerlei Vorkenntnisse.

Alle Grundlagen werden anschaulich und einfach nachvollziehbar anhand von Codebeispielen erklärt. Übungsaufgaben in unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen am Ende der Kapitel helfen Ihnen, das neu gewonnene Wissen praktisch anzuwenden und zu vertiefen.

Der Autor führt Sie Schritt für Schritt in die Welt der Programmierung ein: von den Grundlagen über Objektorientierung bis zur Entwicklung von Anwendungen mit grafischer Benutzungsoberfläche. Dabei lernen Sie ebenfalls, was guten Programmierstil ausmacht und wie man Fehler in Programmtexten finden und von vornherein vermeiden kann.

So gelingt es Ihnen in Kürze, Python effektiv in der Praxis einzusetzen.

  • Alle Grundlagen einfach erläutert
  • Verarbeitung von Texten und Bildern
  • Objektorientierte Programmierung
  • Grafische Benutzungsoberflächen mit tkinter
  • Testen, Debugging und Performance-Analyse
  • Übungsaufgaben in drei verschiedenen Schwierigkeitsstufen
  • Programmcode, Lösungen und Glossar zum Download
Über den Autor:
Michael Weigend hat an der Universität Potsdam in Informatik promoviert. Er war mehr als 30 Jahre lang als Lehrer tätig und hat 20 Jahre an der Fern-Universität Hagen Seminare zur Didaktik der Informatik gegeben. An der Universität Münster hält er im Rahmen eines Lehrauftrags Vorlesungen zur Python-Programmierung. Darüber hinaus engagiert er sich in mehreren nationalen und internationalen Communities für den Computer-Einsatz in der Bildung, darunter Constructionism, International Federation for Information Processing (TC 3 Computers in Education), Bebras – International Contest on Informatics and Computational Thinking. Er hat über 60 wissenschaftliche Artikel veröffentlicht und mehrere Bücher zu den Themen Programmierung, Web Development und visuelle Modellierung geschrieben.

Table of contents

  1. Impressum
  2. Inhalt
  3. Einleitung
    1. E.1 Programmieren lernen in 14 Tagen
    2. E.2 Der Aufbau des Buchs
    3. E.3 Achten Sie auf den Schrifttyp!
    4. E.4 Programmtexte und Lösungen zum Download
    5. E.5 Fragen und Feedback
  4. 1 Willkommen zu Python!
    1. 1.1 Die Programmiersprache Python
    2. 1.2 Was ist ein Algorithmus?
    3. 1.3 Syntax und Semantik
    4. 1.4 Interpreter und Compiler
    5. 1.5 Python installieren
    6. 1.6 Python im interaktiven Modus
    7. 1.7 Die Entwicklungsumgebung IDLE
    8. 1.8 Hotkeys für die Python-Shell
    9. 1.9 Anweisungen
      1. 1.9.1 Ausdruck
      2. 1.9.2 Funktionsaufruf
      3. 1.9.3 Zuweisung
      4. 1.9.4 Erweiterte Zuweisungen
    10. 1.10 Zahlen verarbeiten – die Python-Shell als Taschenrechner
      1. 1.10.1 Operatoren
      2. 1.10.2 Variablen verwenden
    11. 1.11 Übungen
    12. 1.12 Lösung der Frage: Semantik im Alltag
  5. 2 Datentypen – die Python-Typ-Hierarchie
    1. 2.1 Literale und die Funktion type()
    2. 2.2 Die Python-Typ-Hierarchie
    3. 2.3 Standard-Typen
      1. 2.3.1 Ganze Zahl (int)
      2. 2.3.2 Gleitkommazahl (float)
      3. 2.3.3 Zeichenkette (str)
      4. 2.3.4 Tupel (tuple)
      5. 2.3.5 Liste (list)
      6. 2.3.6 Menge (set)
      7. 2.3.7 Dictionary (dict)
      8. 2.3.8 Wahrheitswerte – der Datentyp bool
    4. 2.4 Gemeinsame Operationen für Kollektionen
      1. 2.4.1 Kollektion
      2. 2.4.2 Sequenz
    5. 2.5 Objekte eines Typs erzeugen – Casting
    6. 2.6 Dynamische Typisierung
    7. 2.7 Übung: Anweisungen
  6. 3 Interaktive Programme
    1. 3.1 Das erste Python-Skript
    2. 3.2 Das EVA-Prinzip
    3. 3.3 Kommentare
    4. 3.4 Projekt: Volumenberechnung
    5. 3.5 Python-Programme starten
      1. 3.5.1 Ausführung auf der Kommandozeile
      2. 3.5.2 Start durch Anklicken des Programm-Icons unter Windows
      3. 3.5.3 Python-Programme unter Linux – die Shebang-Zeile
      4. 3.5.4 Starten im Finder von macOS
    6. 3.6 Fehler finden
      1. 3.6.1 Syntaxfehler
      2. 3.6.2 Laufzeitfehler
      3. 3.6.3 Semantische Fehler
      4. 3.6.4 Tipps zum Fehlerfinden
    7. 3.7 Übungen
    8. 3.8 Lösungen zu den Fragen
  7. 4 Kontrollstrukturen
    1. 4.1 Programmverzweigungen
      1. 4.1.1 Einseitige Verzweigung (if)
      2. 4.1.2 Projekt: Passwort
      3. 4.1.3 Zweiseitige Verzweigung (if…else)
      4. 4.1.4 Projekt: Kinokarte
      5. 4.1.5 Fallunterscheidung (if...elif...else)
      6. 4.1.6 Projekt: Auskunftautomat
    2. 4.2 Das Layout von Python-Programmen: Zeilen und Blöcke
      1. 4.2.1 Block
      2. 4.2.2 Zeilenstruktur
    3. 4.3 Bedingungen konstruieren
      1. 4.3.1 Boolesche Werte
      2. 4.3.2 Boolesche Operatoren
      3. 4.3.3 Vergleichsketten
      4. 4.3.4 Projekt: Früchte erkennen
    4. 4.4 Bedingte Wiederholung – while
      1. 4.4.1 Projekt: Aufsummieren
      2. 4.4.2 Projekt: Planeten
      3. 4.4.3 Endloswiederholung
    5. 4.5 Iterationen – for
      1. 4.5.1 Wiederholungen mit range()
    6. 4.6 Übungen
    7. 4.7 Lösungen zu den Fragen
  8. 5 Funktionen
    1. 5.1 Warum definiert man Funktionen?
    2. 5.2 Definition und Aufruf einer Funktion
      1. 5.2.1 Projekt: Fallhöhe berechnen
    3. 5.3 Optionale Parameter und voreingestellte Werte
      1. 5.3.1 Erweiterung des Projekts: Fallhöhe auf unterschiedlichen Himmelskörpern
    4. 5.4 Eine Funktion in der Shell testen
    5. 5.5 Die return-Anweisung
      1. 5.5.1 Prozeduren
      2. 5.5.2 Wirkungen der return-Anweisung
    6. 5.6 Positionsargumente und Schlüsselwortargumente
    7. 5.7 Guter Programmierstil
      1. 5.7.1 Funktionsname
      2. 5.7.2 Funktionsannotationen
      3. 5.7.3 Docstring
      4. 5.7.4 Signatur
    8. 5.8 Die print()-Funktion unter der Lupe
    9. 5.9 Globale und lokale Namen
    10. 5.10 Rekursive Funktionen
      1. 5.10.1 Projekt: Die Berechnung der Fakultät
    11. 5.11 Übungen
  9. 6 Mit Modulen arbeiten
    1. 6.1 Importanweisungen
      1. 6.1.1 Ein Modul importieren
      2. 6.1.2 Funktionen aus einem Modul importieren
    2. 6.2 Mathematische Funktionen: Das Modul math
    3. 6.3 Zufallsfunktionen: Das Modul random
      1. 6.3.1 Projekt: Würfeln
      2. 6.3.2 Projekt: Wer ist der Nächste?
    4. 6.4 Datum und Zeit
      1. 6.4.1 Projekt: Uhrzeit
    5. 6.5 Ein eigenes Modul erstellen
      1. 6.5.1 Projekt: Ein Modul zur Volumenberechnung
      2. 6.5.2 Welchen Vorteil haben Module?
    6. 6.6 Module aus dem Python Package Index (PyPI)
    7. 6.7 Übungen
  10. 7 Mit Kollektionen modellieren
    1. 7.1 Sequenzen
      1. 7.1.1 Listen
      2. 7.1.2 Tupel
      3. 7.1.3 Komplexe Sequenzen
      4. 7.1.4 Iteration über eine Liste aus Tupeln
      5. 7.1.5 Gemeinsame Operationen für Sequenzen
      6. 7.1.6 Spezielle Operationen für Listen
      7. 7.1.7 Sortieren
      8. 7.1.8 Eine Liste erzeugen
    2. 7.2 Projekt: Telefonliste
    3. 7.3 Dictionaries
      1. 7.3.1 Operationen für Dictionaries
      2. 7.3.2 Ein Dictionary ändern
    4. 7.4 Projekt: Vokabeltrainer
    5. 7.5 Übungen
    6. 7.6 Lösungen zu den Fragen
  11. 8 Daten speichern
    1. 8.1 Wie werden Daten gespeichert?
      1. 8.1.1 Dateien öffnen
      2. 8.1.2 Stream-Methoden
      3. 8.1.3 Texte speichern und laden
      4. 8.1.4 Binärdateien und Bytestrings
      5. 8.1.5 Pfade im Verzeichnisbaum
    2. 8.2 Projekt: Logbuch
    3. 8.3 Datenstrukturen speichern und laden: Das Modul pickle
      1. 8.3.1 Speichern
      2. 8.3.2 Laden
      3. 8.3.3 Laufzeitfehler abfangen: try...except
    4. 8.4 Projekt: Digitaler Planer
    5. 8.5 Daten aus dem Internet
    6. 8.6 Übung: News-Check
  12. 9 Textverarbeitung
    1. 9.1 Unicode-Nummern für Zeichen
    2. 9.2 Was sind Escape-Sequenzen?
    3. 9.3 Operationen für Strings
    4. 9.4 Projekt: Goethes Wortschatz
    5. 9.5 Projekt: Tageshöchsttemperatur
      1. 9.5.1 Ausblick: Reguläre Ausdrücke
    6. 9.6 Texte mit variablen Teilen
      1. 9.6.1 Platzhalter verwenden
      2. 9.6.2 Platzhalter mit Namen
    7. 9.7 Projekt: Storytelling
    8. 9.8 Übungen
    9. 9.9 Lösungen zu den Fragen
  13. 10 Grafische Benutzungsoberflächen
    1. 10.1 Widgets
    2. 10.2 Das Anwendungsfenster Tk
    3. 10.3 Ein Widget einfügen
    4. 10.4 Das Aussehen der Widgets gestalten
      1. 10.4.1 Die Größe eines Widgets
    5. 10.5 Gemeinsame Methoden der Widgets
    6. 10.6 Schaltflächen und Eventhandler
      1. 10.6.1 Projekt: Motivator
    7. 10.7 Das Layout verfeinern
    8. 10.8 Widgets zur Texteingabe
      1. 10.8.1 Einzeilige Eingabe: Das Entry-Widget
      2. 10.8.2 Projekt: Rechner
      3. 10.8.3 Mehrzeilige Eingabe: Das Text-Widget
      4. 10.8.4 Projekt: Reimen mit Goethe
    9. 10.9 Radiobuttons
      1. 10.9.1 Projekt: Währungsrechner
    10. 10.10 Dialogboxen
      1. 10.10.1 Projekt: Texteditor
    11. 10.11 Parallele Abläufe: Threads
      1. 10.11.1 Ein Experiment: Countdown
      2. 10.11.2 Eine Funktion in einem eigenen Thread ausführen
    12. 10.12 Übungen
    13. 10.13 Lösungen zu den Fragen
  14. 11 Grafik programmieren
    1. 11.1 Bilder auf Schaltflächen und Labels
      1. 11.1.1 Projekt: Würfelspiel
      2. 11.1.2 Projekt: Graustufen
    2. 11.2 Die Python Imaging Library (PIL)
      1. 11.2.1 Bilder als PIL.Image-Objekte in tkinter-Anwendungen
      2. 11.2.2 Projekt: Webcam-Viewer
    3. 11.3 Übungen
  15. 12 Fehler finden und vermeiden
    1. 12.1 Zusicherungen
    2. 12.2 Tracing
      1. 12.2.1 Beispiel: Quicksort
    3. 12.3 Debugging mit IDLE
      1. 12.3.1 Der Debugger der Python-Shell
      2. 12.3.2 Das Programm schrittweise durchlaufen
      3. 12.3.3 Haltepunkte setzen
    4. 12.4 Lösungen zu den Fragen
      1. Lösung 1: Vorbedingungen
      2. Lösung 2: Liste mit Zufallszahlen
  16. 13 Objektorientierte Programmierung
    1. 13.1 Klassen und Objekte
      1. 13.1.1 Was ist Objektorientierung?
      2. 13.1.2 Klassen entwerfen und grafisch darstellen – UML
      3. 13.1.3 Definition einer Klasse
      4. 13.1.4 Objekte einer Klasse erzeugen: Instanziierung
      5. 13.1.5 Auf Attribute zugreifen
      6. 13.1.6 Methoden aufrufen
      7. 13.1.7 Objekte mit variablen Anfangswerten
      8. 13.1.8 Metaphern in der Programmierung
    2. 13.2 Projekt: Geld
    3. 13.3 Operatoren überladen – Polymorphie
      1. 13.3.1 Magische Methoden
    4. 13.4 Projekt: Abrechnung
    5. 13.5 Vererbung
    6. 13.6 Übungen
    7. 13.7 Lösungen zu den Fragen
  17. 14 Professionelle Software-Entwicklung
    1. 14.1 Die Laufzeit von Programmen
      1. 14.1.1 Schnelles Sortieren – Quicksort versus Straight Selection
      2. 14.1.2 Performance-Analyse mit dem Profiler
    2. 14.2 Agile Software-Entwicklung
      1. 14.2.1 Software Engineering
      2. 14.2.2 Einige Grundideen der agilen Software-Entwicklung
    3. 14.3 Projekt: Digitales Notizbuch
    4. 14.4 Test Driven Development mit doctest
    5. 14.5 Programmieren als Hobby und Beruf
    6. 14.6 Übung: Ticketbuchung
  18. Stichwortverzeichnis

Product information

  • Title: Python 3 Schnelleinstieg
  • Author(s): Michael Weigend
  • Release date: March 2021
  • Publisher(s): mitp Verlag
  • ISBN: 9783747503300