Datentypen

So wie du in der Mathematik der Primarschule Schritt für Schritt mit grösseren Zahlen gerechnet hast und im Gymnasium später auch Dezimalzahlen, Brüche und negative Zahlen hinzugekommen sind, werden Werte in der Informatik ebenfalls in verschiedene "Töpfe" geworfen.

Ähnelt deine Zuordnung in etwa diesem Bild?

Ziele

In dieser Aktivität ist das Ziel, dass du die verwendeten Variablen und Parameter in einen Topf wirfst, also einer Menge zuweist.

Allgemeine Datentypen in Python

Zur Erinnerung:

• Ganze Zahlen (integer, abgekürzt int): mindestens eine Ziffer und optional ein Vorzeichen, da die Menge der Integer einen Wertebereich von ca. -2 Mrd. bis +2 Milliarden umfassen. "short" und "double" sind ebenfalls ganze Zahlen mit einem anderen Wertebereich.

  • short: -32'768 bis 32'767
  • long: -2⁶³ bis 2⁶³-1

• Gleitkommazahlen (float): eine Ziffernfolge, die einen Dezimalpunkt enthält und Werte im Bereich von 3.4 * 10³⁸ bis 3.4 * 10³⁸ erlaubt.

  • double: Dieser Datentyp ermöglicht noch grössere bzw. kleinere Zahlen als ein "float". Spricht man in benötigten Bytes, dann haben "doubles" 8 Byte und "floats" nur 4 Byte Speicher, die sie belegen.

• Zeichenkette (string, abgekürzt str): eine Folge von Zeichen, die in einfachen oder doppelten Anführungszeichen eingeschlossen ist. Grundsätzlich verstehen wir darunter "Text", aber in PyTamaro generiert die Funktion text(), wie du gleich sehen wirst, einen anderen Datentypen.

  • char (in Python nicht definiert): steht für "character" und bezeichnet einzelne Zeichen. Diese sind im Gegensatz zu "string's" nur in einfachen Anführungszeichen, z.B. 'c', eingeschlossen.

• Wahrheitswerte (boolean, abgekürzt: bool): enthalten die Werte True oder False. Du lernst diesen Datentyp im nächsten Curriculum besser kennen.

Üblicherweise benutzen wir int, str, bool und float. In seltenen Fällen wählt man die grösseren Wertebereiche oder char.

Übung

In der nachfolgenden Übung sollst du - wie im ersten Beispiel gezeigt - jeweils hinter dem Doppelpunkt den Datentyp, der diese Variable erlauben soll, ergänzen. Die Hilfe findest du im Wert nach dem Zuweisungsoperator.

(Verwende keinen short, long, double und char.)

Operatoren dieser Datentypen

Operatoren sind Zeichen wie -, +, * und /, Operationen sind Verknüpfungen mehrerer Operanden über Operatoren. (https://manderc.com/operators/operatoroperand/index.php)

Zusätzliche Datentypen in PyTamaro

Bei der Erläuterung der PyTamaro API Dokumentation und ihrem Inhalt wurde kurz auf die Zusätze hinter dem ":" und dem "->" hingewiesen. Es ist dasselbe Prinzip wie oben: Die PyTamaro API Dokumentation gibt an, welche Typen die Parameter haben sollen.

Die Funktion dreieck generiert eine Grafik (-> Grafik). Sie will Parameter der Datentypen float für die Seiten und den Winkel, sowie einen PyTamaro-internen Datentypen Farbe für die Farbe.

Die Funktion drehe generiert ebenfalls eine Grafik. Sie fordert aber auch eine Grafik, die sie um den Winkel vom Typ float drehen kann.

Übung

1. Ergänze die untenstehende Codezelle mit den Datentypen anstelle der ... .
2. Kontrolliere deine Lösungen mithilfe der API Dokumentation.
3. Setze vor jede Codezeile ein Hash-Zeichen, damit du das Programm ohne Fehlermeldung ausführen kannst. (=> Auskommentieren.)

Kombinatoren / Operationen in PyTamaro

Im Gegensatz zu den Operatoren von Python-Datentypen wird mit den Kombinatoren aus PyTamaro immer der gleiche Datentyp erzeugt. Das Ziel ist es, Grafiken zu kombinieren, weshalb dies der "Output"-Datentyp ist.

Einige der Operationen enthalten in der Definition jedoch weitere Datentypen.

Fülle auch hier die untenstehende Codezelle mit Datentypen aus.

Übung 1

Vervollständige das nachfolgende Programm überall bei den ... mit dem richtigen Datentyp.

Beachte die Gross-/ Kleinschreibung bei den PyTamaro-internen Datentypen Farbe und Grafik.

Sehr gut! Dann kontrolliere dein Programm mit den Lösungen unten.

Übung 2

Ersetze auch hier wiederum die ... durch Datentypen.

Was du gelernt hast

• Du kennst die Python-Datentypen und arbeitest mit int, float, str, bool (später), Grafik und Farbe.

• Du weist Variablen und Parametern den richtigen Datentyp zu.

• Du erklärst die Begriffe Kombinator und Operator und nennst Beispiele.