Listenfunktionen

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Einführung (August-November)

Sie lernen Code übersichtlich zu schreiben (Stil) und Variablen zu nutzen, um verschiedene Grafiken zu erstellen. Sie können Zahlen und Text in Python verwenden und Sie lernen Code effizient mit Schleifen zu gestalten. Sie lernen auch die Datenstruktur Liste zu verwenden.

Hier lernen Sie die Listen in einer for-Schleife mit append zu füllen.

Füllen mit `append`

Theorie

Oft verwenden wir auch Schleifen, um Listen mit Werten zu erstellen, ergänzen oder ändern. Dazu wird vor der Schleife eine (oft leere) Liste deklariert (einen Namen geben) und initialisert (einen Wert geben). Danach können wir mit liste_w.append("neuer Wert") der Liste einen neuen Wert anfügen, egal wie viele Werte schon in der Liste sind.

Obiges Programm erstellt zuerst eine leere Liste. Dann füllt es diese mit den Wurzeln aller ungerader Zahlen zwischen 1 und 20. Erst am Schluss wird die vollständige Liste (einmal) ausgegeben:

[
    1.0, 1.7320508075688772, 2.23606797749979, 2.6457513110645907, 3.0, 
    3.3166247903554, 3.605551275463989, 3.872983346207417, 
    4.123105625617661, 4.358898943540674
]

Aufgaben

Quadratzahlen Erstellen Sie eine Liste der Quadratzahlen aller geraden Zahlen zwischen -4 und 4.

Lösung

liste_q = []

for zahl in range(-4, 5, 2):
    liste_q.append(zahl ** 2)
    
print(liste_q)

Liste mit Zeichenketten füllen Erstellen Sie eine leere Liste und fügen Sie die Wörter Hallo und Welt 5 mal abwechselnd in die Liste ein.

Lösung

# Leere Liste erstellen
woerter = []

# Schleife zum Füllen der Liste
for _ in range(5):
    woerter.append("Hallo")
    woerter.append("Welt")

print(woerter)

Quadratzahlen plus Verändern Sie den Code der Aufgabe zu Quadratzahlen oben so, dass folgende Ausgabe erscheint:

Gerade: [100, 64, 36, 16, 4, 0, 4, 16, 36, 64, 100]
Ungerade: [81, 49, 25, 9, 1, 1, 9, 25, 49, 81]

Tipps

Benutzen Sie zwei Listen: eine mit den Quadratzahlen aller gerader Zahlen, eine mit denen aller ungerader Zahlen.
Verwenden Sie zwei Schleifen (nacheinander) oder
Verwenden Sie eine Verzweigung in einer Schleife und benutzen Sie modulo %, um auf gerade und ungerade Zahlen zu testen.

Lösung mit Verzweigung

liste_q_gerade = []
liste_q_ungerade = []

for zahl in range(10, -11, -1):
    if zahl % 2 == 0:
        liste_q_gerade.append(zahl ** 2)
    else:
        liste_q_ungerade.append(zahl ** 2)
    
print("Gerade:", liste_q_gerade)
print("Ungerade:", liste_q_ungerade)

Lösung ohne Verzweigung

zahlen = [] 
for zahl in range(10, -11, -2):
    zahlen.append(zahl ** 2)
print("Gerade:", zahlen)

zahlen = [] 
for zahl in range(9, -11, -2):
    zahlen.append(zahl ** 2)
print("Ungerade:", zahlen)

Listenindex

Theorie

Oft wollen wir auf einzelne Listenelemente zugreifen, um diese weiter zu verarbeiten. Dies können wir mit dem Index:

liste = [5, 15, 25, 35, 45]

print(liste[1])

Mit liste[1] greifen wir auf das Element 1 der liste zu und geben es mit print aus. Achten Sie darauf, dass die Elemente einer Liste von 0 an nummeriert werden.

Wir können auch Listenelemente verändern.

Führen Sie folgende zwei Zellen aus. Weshalb und wie unterscheiden Sie sich?

Do Now!

Schreiben Sie Ihre Erklärung hin.

Your answer

Mit liste[2] = 0 wird dem Listenelement mit dem Index 2 der Liste liste der Wert 0 zugewiesen. Wenn man also zuerst die unveränderte und dann die veränderte Liste ausgibt, hat sich genau das Listenelement mit Index 2 verändert.

Elemente in einer Liste verändern Erstellen Sie eine Liste mit den Buchstaben von "a" bis "g" und geben Sie diese Liste aus. Ersetzen Sie "a" mit "A" und "g" mit "G" und geben Sie die veränderte Liste aus.

Lösung

# 1. Liste mit den Buchstaben von "a" bis "g" erstellen
buchstaben_liste = ["a", "b", "c", "d", "e", "f", "g"]

# 2. Die ursprüngliche Liste ausgeben
print("Ursprüngliche Liste:", buchstaben_liste)

# 3. "a" durch "A" ersetzen
buchstaben_liste[0] = "A"

# 4. "g" durch "G" ersetzen
buchstaben_liste[-1] = "G"  # -1 greift auf das letzte Element zu

# 5. Die veränderte Liste ausgeben
print("Veränderte Liste:", buchstaben_liste)

Elemente in einer Liste verdoppeln Erstellen Sie eine Liste mit den Zahlen von 1 bis 5 und verdopplen Sie jedes Element in der Liste.

Lösung

# Liste erstellen
zahlen = [1, 2, 3, 4, 5]
laenge = len(zahlen) # Anzahl Elemente in der Liste zahlen

# Schleife zum Verdoppeln der Listenelemente
for i in range(laenge):
    zahlen[i] = zahlen[i] * 2  # Element verdoppeln

print(zahlen)

Auf jedes zweite Element zugreifen und es um 10 erhöhen Erstellen Sie eine Liste mit den Zahlen von 1 bis 10. Erhöhen Sie dann jedes zweite Element (die ungeraden Indizes) um 10.

Lösung

# Liste erstellen
zahlen = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
laenge = len(zahlen) # Anzahl Elemente in der Liste zahlen

# Schleife zum Erhöhen jedes zweiten Elements
for i in range(1, laenge, 2):
    zahlen[i] = zahlen[i] + 10

print(zahlen)

Was Sie geübt und gelernt haben

Lösungsstrategien

Sie erkennen repetitive und variable Codestücke und können daraus Schleifen ableiten.

Python

Sie können for-Schleifen erstellen und verwenden, um Code kurz und übersichtlich zu halten.
Sie kennen die Datenstruktur Liste, können sie erstellen und mit Schleifen und append durch Listen neue Elemente hinzufügen.
Sie können mit dem Listenindex auf einzelne Listenelemente zugreifen und diese verändern. Sie können mit 0 auf das erste und mit -1 auf das letzte Listenelement zugreifen.

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This activity has been created by Gall and is licensed under CC BY-SA 4.0.

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