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Mathesis

Get started with Python

1. Installation von Python via Anaconda

Es gibt verschiedene Wege, Python zu installieren. Für den Crashkurs nutzt bitte Anaconda. Unter dem Link findet ihr die Installationsdateien für alle Betriebssysteme (üblich sind 64bit Systeme). Klickt euch einfach durch die Installation, es sind keine besonderen Einstellungen nötig.

2. Die Konsole - das Command Line Interface

Alternativ zur gewohnten Interaktion mit dem Computer über die grafische Oberfläche (Fenster, Mauszeiger, Buttons, …), kann man dem Rechner per Texteingabe kommunizieren. Das is möglich über die Konsole. Wenn ihr Windows benutzt, startet die Anaconda Prompt, unter Mac/Linux das Terminal. Am einfachsten ist es, wenn ihr nach diesen Programmen sucht.

Wenn das Terminal läuft, wird euch ein Dateipfad angezeigt - das aktuelle Arbeitsverzeichnis. Normalerweise ist das zunächst euer Home-Folder (unter Mac/Linux auch mit ~ abgekürzt).

C:\Users\username

Wichtige Befehle in der Konsole:

  • dir (Windows) bzw ls (Mac/Linux) listet den Inhalt des aktuellen Verzeichnisses auf
  • cd <Verzeichnisname> (cd = change directory) navigiert in das genannte Unterverzeichnis
  • cd .. navigiert eine Ebene nach oben
  • Prozess beenden: CTRL + C

Mehr Befehle und Infos über die Konsole findet ihr z. B. hier.

3. Python interaktiv in der Konsole

Starte Python, indem du python in die Konsole eingibst und die Enter-Taste drückst. Jetzt sollten in der nächsten Zeile drei Häkchen auftauchen, so etwa:

>>>

Jetzt läuft der interaktive Python-Interpreter. Werden nun Befehle eingegeben und mit ENTER abgeschickt, wird der Befehl von Python “interpretiert” und ausgeführt. Hier ein paar Beispiele:

  • 2 + 2
  • 2 ** 8
  • print("Hello World")

Importiere das Turtle-Modul

  • import turtle Scheinbar passiert nichts, aber im Hintergrund werden Funktionen geladen.
  • turtle.forward(50) hier öffnet sich ein Fenster - lass es offen und beobachte den Effekt der nächsten Befehle.
  • turtle.left(90)
  • turtle.backward(100)
  • turtle.bye()

Benutze die Hilfe: help(modul_name) zeigt die Dokumentation des Moduls an. Für die Turtle wäre das help(turtle). Die Taste q schließt die Dokumentation.

Beende Python mit dem Befehl exit() oder der Tastenkombination CTRL + d.

4. Texteditoren und erste kleine Skripte

Anstatt einzelne Befehle in den Interpreter einzugeben, kann man eine Textdatei erstellen, in der Befehle zusammengefasst sind. Python Skripte/Dateien haben üblicherweise die Dateiendung .py. Mit einem Texeditor lässt sich eine Python-Datei bearbeiten.

Wenn du noch keinen Texteditor hast, empfehlen wir Atom. Installiere Atom und erstelle eine neue Datei (Datei -> neue Datei) mit dem Namen hello.py. Diese Datei soll folgenden Inhalt haben:

print("Hello World")
wert = 2 ** 6

Nachdem du die Datei bearbeitet und gespeichert hast, kannst du sie in der Konsole ausführen:

  • python hello.py Programm wird ausgeführt und geschlossen
  • python -i hello.py Programm wird ausgeführt und bleibt geöffnet (i = interaktiv)

Im interaktiven Modus kannst du mit der Eingabe wert den Wert der Variable wert abrufen.

Achtung: Die Befehle funktionieren nur, wenn du mit der Konsole in dem Verzeichnis bist, in dem sich hello.py befindet! Beim Ausführen von dir, bzw. ls sollte die Datei angezeigt werden (siehe Abschnitt 2).

Hier zwei simple Beispiele, wie ein Skript aussehen kann. Probier es mal aus!

for zaehler in range(0,10):
  print(zaehler, "Hello World")

import turtle
for zaehler in range(0,38):
  turtle.forward(10)
  turtle.left(10)

turtle.mainloop()

Skripte in Atom ausführen (Zusatz) In Atom kannst du unter Datei -> Einstellungen -> Install das Paket script installieren. Mit der Tastenkombination CRTL + SHIFT + B Wird der Code ausgeführt und es öffnet sich eine Konsole. Unter Linux und Mac sollte das einfach laufen. Unter Windows funktioniert es, wenn man Atom mit dem Befehl atom aus der Anaconda-Prompt startet, dann weiß Atom wo es Python “finden” kann. Alternativ kann man auch Pfadvariablen in der Registry hinzufügen, damit sollte man jedoch vorsichtig sein.

7. Error Messages.

Wenn ihr anfangt, selbst Code zu verändern und zu produzieren, werdet ihr schnell auf Fehlermeldungen stoßen. Die Konsole gibt nicht das gewünschte Ergebnis aus, sondern verschiedene Arten von Error Messages. Hier ein paar Beispiele:

  • SyntaxError: Falsche Syntax (Fehlende Klammern, Doppelpunkte, Kommata)
  • IndentationError: Einrückungen sitzen nicht richtig
  • NameError: Abruf einer Variablen die nicht benannt ist (meist verursacht durch Tippfehler)

Es gibt noch viel mehr, die werdet ihr mit der Zeit kennen lernen. Falls ihr jetzt schon mehr wissen wollt, lest 16 Common Python Runtime Errors.