Python programmieren lernen für Dummies

John Paul Mueller

• Publisher: Wiley-VCH
• Year: 2018
• ISBN:
  9783527815470
• Edition: 2
• Topic: Computer Science
• Subtopic: Software Development
• Index: Computer Science

Der Einstieg in die Programmierung kann ganz leicht sein, das beweist Ihnen dieses Buch! Schritt für Schritt führt Sie John Paul Mueller in die Grundlagen der beliebten Programmiersprache Python ein und zeigt Ihnen, wie Sie Ihren Computer dazu bringen, das zu tun, was Sie wollen. Downloaden und installieren Sie die Python-Distribution Anaconda, lernen Sie die Programmiersprache Python kennen und schreiben Sie Ihre ersten eigenen Programme. Erfahren Sie außerdem, wie Sie Informationen managen und modifizieren, Schleifen durchlaufen, Fehler beheben und mit Listen und Strings arbeiten. Erhalten Sie zusätzlich einen Einblick in fortgeschrittene Techniken. Mit den vielen Beispielen zum Herunterladen und Herumexperimentieren können Sie das Gelernte direkt ausprobieren, sodass Sie sich schnell in der Welt der Programmierer zuhause fühlen.

Teil III

Alltägliche Aufgabenstellungen

IN DIESEM TEIL …

• Importieren und nutzen Sie Pakete.
• Nutzen Sie Strings, um Daten für Benutzer gut lesbar anzuzeigen.
• Erstellen und verwalten Sie Objektlisten.
• Verwenden Sie Collections, um die Fähigkeiten von Listen zu erweitern.
• Entwickeln und nutzen Sie Klassen.

Kapitel 11

Mit Paketen arbeiten

IN DIESEM KAPITEL

1. Ihren Code strukturieren
2. Code aus fremden Quellen nutzen
3. Gespeicherte Codebibliotheken finden und nutzen
4. Die Bibliotheksdokumentation beschaffen und lesen

Die Beispiele in diesem Buch sind sehr kurz und die Funktionalität der daraus resultierenden Anwendungen ist ebenfalls sehr limitiert. Selbst die kleinsten »echten« Anwendungen enthalten mehrere Tausend Zeilen Code. Tatsächlich sind Anwendungen mit mehreren Millionen Zeilen Code die Regel. Nun stellen Sie sich vor, Sie müssten mit einer Datei arbeiten, die mehrere Millionen Zeilen Code enthält – Sie würden niemals etwas wiederfinden. Sie brauchen also eine Methode, wie Sie Ihren Code in kleinere Stückchen, die einfacher zu handhaben sind, teilen können, so wie die Beispiele in diesem Buch. Die Python-Lösung besteht darin, Code in separate Codegruppen zu packen, die Pakete genannt werden. (In einigen Quellen ist von Modulen anstelle von Paketen die Rede, wobei die Begriffe austauschbar sind. Häufig verwendete Pakete, die Quellcode für allgemeine Zwecke enthalten, werden Bibliotheken genannt.

Pakete sind in separaten Dateien enthalten. Um Pakete verwenden können, müssen Sie Python mitteilen, dass es nach der Datei suchen und sie in die aktuelle Anwendung laden soll. Die Übernahme von Code aus externen Dateien wird Importieren genannt. Sie importieren ein Paket oder eine Bibliothek, um den darin enthaltenen Code verwenden zu können. In einigen Beispielen im Buch wurde die import-Anweisung zwar bereits verwendet, in diesem Kapitel wird die import-Anweisung aber ausführlich erläutert, um sie besser nutzbar zu machen.

Im Rahmen der ursprünglichen Einrichtung erstellt Python einen Zeiger auf die benutzten Mehrzweckbibliotheken. Daher reicht es meist, einfach die import-Anweisung mit dem Namen der Bibliothek hinzuzufügen, damit sie von Python gefunden werden kann. Trotzdem lohnt es sich, wenn Sie wissen, wo sich diese Dateien auf der Festplatte befinden, um sie aktualisieren oder eigene Pakete und Bibliotheken zur Liste der Dateien hinzufügen zu können, die Python benutzen kann.

Der Bibliothekscode ist meist in sich abgeschlossen und gut dokumentiert. Entwickler sind teilweise der Auffassung, dass sie sich die Quelltexte von Bibliotheken nie ansehen müssen, und haben damit in gewissem Maße auch recht, denn es ist wirklich nicht zwingend erforderlich, sich mit den Quelltexten von Bibliotheken zu befassen, nur um sie verwenden zu können. Vielleicht wollen Sie sich den Code aber ansehen, weil Sie neugierig und wissbegierig sind und einfach wissen wollen, wie er funktioniert. Zudem können Sie aus dem Code der Bibliotheken lernen und sich neue Programmiertechniken abschauen, die Sie ansonsten vielleicht nie kennenlernen würden. Das mag man sehen, wie man will, in jedem Fall kann es durchaus hilfreich sein, sich mit den Quelltexten von Bibliotheken zu befassen.

Eine Sache sollten Sie allerdings wissen, nämlich wie Sie die Dokumentation der Python-Bibliotheken aufrufen und nutzen können. Dieses Kapitel zeigt Ihnen, wie Sie die Dokumentation finden und verwenden können. Die Quelltexte zu diesem Kapitel befinden sich in der Datei BPPD_11_Packages.ipynb.

Code gruppieren

Es ist wichtig, Teile des Codes zusammenzufassen, damit er sich einfacher verwenden, ändern und verstehen lässt. Wächst eine Anwendung mit der Zeit, wird Code in einzelnen Dateien immer schwerer auffindbar. Irgendwann wird es dann unmöglich, den Code zu verwalten, weil die Datei zu groß geworden ist, um noch sinnvoll mit ihr arbeiten zu können.

Der Begriff Code wird in diesem speziellen Fall sehr weit gefasst. Codegruppen können Folgendes beinhalten:

• Klassen
• Funktionen
• Variablen
• ausführbaren Code

Die Sammlung aus Klassen, Funktionen, Variablen und ausführbarem Code innerhalb eines Pakets wird Attribute genannt. Ein Paket besitzt Attribute, auf die Sie über deren Namen zugreifen können. In Abschnitten weiter...