Schleifen

Als Nächstes wollen wir dieses „Hello World“ zehnmal ausgeben. Eine einfache Methode wäre jetzt sowas:

print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")
print("Hello World")

Aber die gute Administratorin ist faul – wenn sie stupide Dinge mehrfach machen muss, automatisiert sie diese. Und genau hier sind Computer ja auch echt stark. Zehnmal geht noch gut, wenn du 100-mal das machen müsstest, wäre es schon nervig. Und du müsstest, um sicherzugehen, dass es nicht 99 oder 101 sind, mehrfach nachzählen. Schöner wäre es doch, wenn wir dem Computer sagen könnten, dass er diese Befehlszeile n-mal wiederholen soll. Das machen wir mit einer sogenannten For-Schleife oder For-Loop.

for i in range(10):
    print("Hello World")

Die Einrückung erzeugst du, indem du die Tab-Taste verwendest. Das ist die Taste zwischen CapsLock (dauernd großschreiben und der ^-Taste, links oben). Probiere es gleich mal aus, indem du wieder auf „Run“ und dann auf Run maingehst. Zähle die Ausgabe nach. Sind es wirklich zehn Hello World`? Wenn es nicht geht - ist die Print-Zeile eingerückt? Ende die for-Zeile mit einem Doppelpunkt? Was sagt die Fehlermeldung? Wenn du das Problem nicht gefixt bekommst, melde dich bei uns und wir helfen dir.

Okay, jetzt bist du dran. Als Nächstes bau den Code bitte so um, dass es zu folgender Ausgabe kommt:

Hello
World
World
World
World
World

Geschafft? Wenn nicht, dann als Hilfe – du brauchst zwei print-Zeilen, je eine über und eine unter der Schleife.

Gleich zur nächsten Übung. Versuche folgende Ausgabe zu erzeugen:

Hello
World
Hello
World
Hello
World
Hello
World
Hello
World

Was passiert in der Schleife?

Dabei solltest du „Hello“ und „World“ jeweils nur einmal schreiben. Wenn du da Schwierigkeiten hast, dann einen Hinweis: Zur For-Schleife zählt alles das, was eingerückt ist. Diese Einrückung ist eine Besonderheit der Programmiersprache Python. Es gibt Sprachen die solche zusammenhängenden Blöcke mit begin und end markieren, die meisten Sprachen verwenden dafür Klammern. Python rückt ein. Hintergrund ist, dass man dies bei den anderen Programmiersprachen auch machen soll, damit der Code übersichtlicher und verständlicher wird. Die Tugend ist bei Python Pflicht.

Manchmal wirst du vielleicht hören, dass Python doch noch solche Klammern einführt. Die Antwort darauf gibt Python jedoch selbst. Probiere einfach folgenden Einzeiler (zwei Unterstriche vor und nach future) aus:

from __future__ import braces

Weiter geht’s: Rücke zwei print-Zeilen unterhalb der For-Schleife ein und lass sie Dir ausgeben. Dann probierst du aus, wenn die erste nicht eingerückt ist und wenn die erste, aber nicht die zweite eingerückt ist. Der erste Fall wirft Dir einen Fehler aus. Warum? Weil Python erwartet, dass es zu der Schleife einen Inhalt gibt. Rückst du nichts ein, fehlt dieser Inhalt. Spiel ruhig damit ein wenig rum. Mach mal was mit zwei for-Schleifen oder ändere den Wert in Range.

Was passiert jetzt bei dieser Schleife? i ist eine sogenannte Variable. Das kennst du bestimmt schon aus dem Matheunterricht. Ihr wird mit jedem Durchlauf eine Zahl zugewiesen. range(10) gibt an, dass mit jedem Durchlauf i um eins erhöht werden soll, bis es 10 ist. Klingt wenig verständlich? Lass Dir einfach mal ausgeben, was in i in jedem Durchlauf drin steckt.

for i in range(10):
    print("i lautet: ", i)

range kann noch mehr. Folgender Code beziehungsweise, dessen Ausgabe sollte Dir das ganze zeigen:

for i in range(5, 25, 3):
    print("i lautet: ", i)

Du kannst also Startwert, Endwert und Schrittweite definieren. Diese Zahlen können auch negativ sein. Spiel damit ein wenig rum und gib ein paar andere Zahlen ein.

Neue Dateien

Du wirst jetzt immer wieder neuen, kleineren oder größeren Code schreiben. Du könntest einfach das bestehende löschen und die Datei wieder nutzen. Aber das ist nur bei wirklich kleinen Schnipseln sinnvoll, da Du vielleicht wieder nachschauen willst, was Du schon gemacht hast. Lege Dir also für neue Übungen einfach eine neue Datei an. Dafür gehst Du auf den Projektordner, rechte Maustaste, New, Python. Dann gibt Du einen Dateinamen an. Vermeide bei den Dateinamen bitte Leerzeichen.

In PyCharm gibt es jetzt eine Falle… Wenn du jetzt auf Run gehst, wird nicht die neue Datei ausgeführt, sondern weiterhin die vorherige. Du musst Run und dann auf das zweite Run in dem Menü gehen. Jetzt kannst du die neue Datei zum Start auswählen. Scheint hier umständlich, ist aber an anderer Stelle praktisch. Und gut ist es, die Besonderheit zu kennen.

Malen in Schleifen

Jetzt wollen wir noch eine Übung machen – lass uns einen Tannenbaum als sogenannte ASCII-Art zeichnen. Wir gehen später noch genauer darauf ein, was ASCII ist, aber im kurzen sind es die Buchstaben und Zeichen, die du so am Computer siehst. Damit kann man kleine Kunstwerke schaffen. Versuche bitte, dass folgendes ausgegeben wird:

      *
     ***
    *****
   *******
  *********
 ***********
*************
     **
     **
     **

Die Herausforderung ist es jetzt, mit möglichst wenig Code auszukommen. Wir zeigen hier bewusst keine Musterlösung. Lasst uns gemeinsam im CoderDojo darauf schauen, welche unterschiedlichen Wege Ihr so geht. Dabei lernt Ihr voneinander eine Menge. Es ist immer gut, auch fremden Code zu sehen. Als Tip geben wir Dir noch eine Zeile Code mit:

print(3 * "*")

Die drei kann dabei auch durch eine Variable ersetzt werden!

Falls du jetzt denkst, pah, so einen Baum, billo, kann ich überspringen: Mach den mal mit höchstens zwei Print-Zeilen und du wirst sehen, da gibt es versteckte Untiefen.

Falls du stecken bleibst, gibt es hier einen Tip (lies die aber wirklich erst, wenn du stecken bleibst!):

Mit Leerzeichen kannst Du die Sterne quasi verschieben. Während du mit jeder Leerzeile zwei neue Sterne brauchst, brauchst du gleichzeitig mit jeder neuen Zeile etwas weniger Leerzeichen. Der Baumstumpf bedarf einer eigenen print-Zeile und läuft unabhängig vom Nadelwerk. Wie werden es mehr Sterne? Überlege mal, wie du die Laufvariable dafür in einspannen kannst. Also irgendwie wirst du Schleifen brauchen.

Und weil ASCII-Art so schön ist, „zeichne“ noch eine Sanduhr (knobel auch hier, wie du mit möglichst wenig Code auskommst):

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