Python (Programmiersprache)

Autor: Leandro Alegsa Erstellungsdatum: 3. November 2020

Python ist eine Open-Source-Programmiersprache, die leicht lesbar und leistungsfähig sein soll. Ein niederländischer Programmierer namens Guido van Rossum entwickelte Python 1991. Er benannte es nach der Fernsehsendung Monty Python's Flying Circus. Viele Python-Beispiele und Tutorials enthalten Witze aus der Show.

Python ist eine interpretierte Sprache. Interpretierte Sprachen müssen zur Ausführung nicht kompiliert werden. Ein Programm namens Interpreter führt Python-Code auf fast jeder Art von Computer aus. Das bedeutet, dass ein Programmierer den Code ändern und die Ergebnisse schnell sehen kann. Das bedeutet auch, dass Python langsamer als eine kompilierte Sprache wie C ist, da es nicht direkt Maschinencode ausführt.

Python ist eine gute Programmiersprache für Anfänger. Es ist eine Hochsprache, was bedeutet, dass sich ein Programmierer darauf konzentrieren kann, was zu tun ist, anstatt sich auf das Wie zu konzentrieren. Das Schreiben von Programmen in Python nimmt weniger Zeit in Anspruch als in einigen anderen Sprachen.

Python ließ sich von anderen Programmiersprachen wie C, C++, Java, Perl und Lisp inspirieren.

Die Entwickler von Python sind bestrebt, eine vorzeitige Optimierung zu vermeiden. Außerdem lehnen sie Patches für unkritische Teile der CPython-Referenzimplementierung ab, die Verbesserungen der Geschwindigkeit bringen würden. Wenn Geschwindigkeit wichtig ist, kann ein Python-Programmierer zeitkritische Funktionen in Erweiterungsmodule verlagern, die in Sprachen wie C oder PyPy, einem Just-in-Time-Compiler, geschrieben sind. Cython ist ebenfalls verfügbar. Es übersetzt ein Python-Skript in C und führt direkte C-Level-API-Aufrufe in den Python-Interpreter aus.

Es ist ein wichtiges Ziel der Python-Entwickler, dass die Benutzung von Python Spaß macht. Es spiegelt sich im Namen der Sprache wider, eine Hommage an die britische Comedy-Gruppe Monty Python. Gelegentlich handelt es sich um spielerische Annäherungen an Tutorials und Referenzmaterialien, wie z.B. den Verweis auf Spam und Eier statt auf den Standard Foo und Bar.

Verwendung von Python

Python wird von Hunderttausenden von Programmierern verwendet und kommt an vielen Orten zum Einsatz. Manchmal wird für ein Programm nur Python-Code verwendet, aber meistens wird es für einfache Aufgaben eingesetzt, während eine andere Programmiersprache für kompliziertere Aufgaben verwendet wird.

Seine Standardbibliothek besteht aus vielen Funktionen, die bei der Installation von Python mitgeliefert werden. Im Internet gibt es viele andere Bibliotheken, die es der Sprache Python ermöglichen, mehr Dinge zu tun. Diese Bibliotheken machen Python zu einer mächtigen Sprache; sie kann viele verschiedene Dinge tun.

Einige Dinge, für die Python häufig verwendet wird, sind:

Web-Entwicklung
Wissenschaftliches Programmieren
Desktop-GUIs-Anwendungen
Netzwerk-Programmierung
Programmierung von Spielen.

Syntax

Python hat eine sehr einfach zu lesende Syntax. Ein Teil der Syntax von Python stammt aus C, weil dies die Sprache ist, in der Python geschrieben wurde. Aber Python verwendet Leerzeichen, um Code abzugrenzen: Leerzeichen oder Tabulatoren werden verwendet, um Code in Gruppen zu organisieren. Dies unterscheidet sich von C. In C gibt es ein Semikolon am Ende jeder Zeile und geschweifte Klammern ({}) werden verwendet, um Code zu gruppieren. Die Verwendung von Leerzeichen zur Abgrenzung von Code macht Python zu einer sehr einfach zu lesenden Sprache.

Aussagen und Kontrollfluss

Pythons Aussagen beinhalten:

Die Zuweisungsanweisung oder das =-Zeichen. In Python bedeutet die Anweisung x = 2, dass der Name x an die ganze Zahl 2 gebunden ist. Namen können in Python an viele verschiedene Typen gebunden werden, weshalb Python eine dynamisch typisierte Sprache ist.
Die if-Anweisung, die einen Codeblock ausführt, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind, zusammen mit else und elif (eine Verkürzung von else if aus anderen Programmiersprachen). Die elif-Anweisung führt einen Codeblock aus, wenn die vorhergehenden Bedingungen nicht erfüllt sind, aber die Bedingungen für die elif-Anweisung erfüllt sind. Die else-Anweisung führt einen Codeblock aus, wenn keine der vorhergehenden Bedingungen erfüllt ist.
Die for-Anweisung, die über ein iterierbares Objekt wie eine Liste iteriert und jedes Element dieses Objekts an eine Variable zur Verwendung in diesem Codeblock bindet, wodurch eine for-Schleife erzeugt wird.
Die while-Anweisung, die einen Codeblock ausführt, solange bestimmte Bedingungen erfüllt sind, was eine while-Schleife erzeugt.
Die def-Anweisung, die eine Funktion oder Methode definiert.
Die Pass-Erklärung, die "nichts tun" bedeutet.
Die Klassenanweisung, die es dem Benutzer ermöglicht, ihren eigenen Objekttyp zu erstellen, z.B. was Ganzzahlen und Zeichenketten sind.
Die Import-Anweisung, die Python-Dateien zur Verwendung im Code des Benutzers importiert.
Die Druckanweisung, die verschiedene Dinge an die Konsole ausgibt.

Ausdrücke

Zu den Ausdrücken von Python gehören einige, die anderen Programmiersprachen ähnlich sind, und andere, die es nicht sind.

Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, dargestellt durch +, -. *, und /.
Exponenten, vertreten durch **.
Um zwei Werte zu vergleichen, verwendet Python ==.
Python verwendet die Wörter "und", "oder" und "nicht" für seine booleschen Ausdrücke.

Beispiel

Dies ist ein kleines Beispiel für ein Python-Programm. Es zeigt "Hello World!" auf dem Bildschirm.

print("Hello World!") # Dieser Code macht das Gleiche, nur ist er länger: ready = True wenn bereit: print("Hello World!")

Python macht auch etwas, das "dynamische Variablenzuweisung" genannt wird. Das bedeutet, dass der Benutzer bei der Erstellung einer Zahl oder eines Wortes in einem Programm nicht sagen muss, um welchen Typ es sich handelt. Dies erleichtert die Wiederverwendung von Variablennamen und macht schnelle Änderungen einfacher. Ein Beispiel dafür ist unten dargestellt. Dieser Code macht sowohl eine Zahl als auch ein Wort und zeigt beides an, wobei nur eine Variable verwendet wird.

x = 1 Druck(x) x = "Wort"-Druck(x)

In einer "statisch getippten" Sprache wie C müsste ein Programmierer sagen, ob x eine Zahl oder ein Wort ist, bevor C dem Programmierer erlaubt, x einzurichten, und danach würde C nicht zulassen, dass sein Typ von einer Zahl zu einem Wort wechselt.

Fragen und Antworten

F: Was ist Python?

A: Python ist eine Open-Source-Programmiersprache, die mit dem Ziel entwickelt wurde, leicht lesbar und verständlich, aber dennoch leistungsstark zu sein.

F: Wer hat Python entwickelt?

A: Ein niederländischer Programmierer namens Guido van Rossum schuf Python im Jahr 1991.

F: Wie ist der Erfinder von Python auf den Namen gekommen?

A: Er benannte sie nach der Fernsehsendung Monty Python's Flying Circus.

F: Ist Python eine kompilierte oder eine interpretierte Sprache?

A: Es ist eine interpretierte Sprache, d.h. sie muss nicht kompiliert werden, um ausgeführt werden zu können. Ein Interpreter führt den Code auf fast jedem Computer aus.

F: Welche anderen Programmiersprachen haben Python inspiriert?

A: C, C++, Java, Perl und Lisp dienten alle als Inspiration für die Entwicklung von Python.

F: Worauf achten die Entwickler, wenn sie Änderungen vornehmen, um die Sprache zu verbessern?

A: Die Entwickler versuchen, die Sprache erst dann zu ändern, wenn es viel zu ändern gibt. Außerdem versuchen sie, keine kleinen Reparaturen (Patches) vorzunehmen, die die Sprache zwar schneller machen würden, aber unwichtige Teile der CPython-Referenzimplementierung sind.

F: Warum ist es für die Entwickler wichtig, dass Python Spaß macht?

A: Dass Python Spaß macht, spiegelt sich in seinem Namen wider, der eine Hommage an die britische Komikergruppe Monty Pythons ist, und in den Tutorials und Referenzmaterialien werden spielerische Ansätze verfolgt, wie z.B. die Verwendung von Spam und Eiern anstelle von foo und bar.