Lernen For-Schleifen

Willkommen im Abschnitt, der sich den Schleifen widmet!

In diesem Kapitel erfahren Sie, wie Schleifen als zentrales Werkzeug zur Automatisierung wiederholender Aufgaben dienen und unerlässlich für die effiziente Verarbeitung von Listen und anderen iterierbaren Datentypen sind.

Begleiten Sie Alex, während er den Einsatz von for-Schleifen demonstriert, um Abläufe in unserem Lebensmittelgeschäft zu vereinfachen:

Die Verwendung von for-Schleifen in Python ermöglicht die wiederholte Ausführung eines Codeblocks für jedes Element einer Sammlung (iterierbares Objekt). Folgendes ist zu for-Schleifen zu beachten:

Syntax

Eine for-Schleife wird mit dem Schlüsselwort for eingeleitet, gefolgt von einem Variablennamen wie item, der jedes Element in der Sequenz repräsentiert. Danach folgt das Schlüsselwort in und anschließend das iterierbare Objekt, zum Beispiel groceryItems. Der Codeblock innerhalb der Schleife wird für jedes Element einmal ausgeführt.

In diesem Beispiel fungiert item als Iteratorvariable, die nacheinander auf jedes Element der Liste groceryItems zugreift und für jedes Element die Funktion print() ausführt:


              1234
            
groceryItems = ["milk", "eggs", "cheese", "butter"]
for item in groceryItems:
    # Code to be executed
    print(item)

Iteration bezeichnet den Prozess, einen Codeblock wiederholt auszuführen. Python unterstützt zwei Hauptarten der Iteration:

Definierte Iteration

Hierbei ist die Anzahl der Durchläufe im Voraus bekannt. for-Schleifen sind ein klassisches Beispiel und stoppen automatisch, wenn das Ende der Sequenz erreicht ist.

Unbestimmte Iteration

Hierbei läuft die Ausführung so lange, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, typischerweise mit while-Schleifen, die im nächsten Kapitel ausführlich behandelt werden.

Anwendungsbeispiele

for-Schleifen in Python können mit jedem iterierbaren Objekt verwendet werden (lists, tuples, dictionaries, strings) und ermöglichen die Datenverarbeitung auf Elementbasis.

Egal, ob auf Elemente einer Liste, Schlüssel oder Werte eines Wörterbuchs oder Zeichen einer Zeichenkette zugegriffen werden soll, bieten for-Schleifen eine klare Syntax, die den Code für wiederholende Aufgaben vereinfacht.

Hier wird gezeigt, wie eine for-Schleife verwendet werden kann, um über die Elemente einer Zeichenkette und eines Tupels zu iterieren, ähnlich wie zuvor bei Listen:


              123456789
            
# Print each letter in the string
vegetable = "Carrot"
for letter in vegetable:
    print(letter)

# Tuple containing different categories of the grocery store
categories = ("Produce", "Bakery", "Meat", "Dairy")
for category in categories:
    print(category)

Bei der Verwendung einer for-Schleife mit einem Dictionary werden beim direkten Iterieren über das Dictionary standardmäßig die Schlüssel durchlaufen.

Das ist zu erwarten, wenn direkt über ein Dictionary iteriert wird:


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print each dictionary key
print("Product list:")
for product in productStock:
    print(product)

Beachte, dass die Iteratorvariable product nur auf die Schlüssel des Dictionaries zugreift.

Um über die Werte eines Dictionaries zu iterieren, kann die Methode values() verwendet werden.

Dies ist nützlich für Operationen, bei denen auf die Werte zugegriffen werden muss, ohne die Schlüssel zu referenzieren:


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print each dictionary value
print("Stock counts:")
for stock in productStock.values():
    print(stock)

Wenn sowohl Schlüssel als auch Werte gleichzeitig benötigt werden, ermöglicht die Methode items(), durch Schlüssel-Wert-Paare eines Dictionaries zu iterieren.

Um diese Methode in einer for-Schleife zu verwenden, werden zwei Variablen vor dem in-Schlüsselwort angegeben — eine für den Schlüssel (product) und eine für den Wert (stock):


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print both the key and value for each dictionary item
print("Inventory details:")
for product, stock in productStock.items():
    print(f"{product} has {stock} units in stock.")

Hinweis

In diesem Beispiel werden f-Strings (auch als formatierte Zeichenkettenliterale bekannt) verwendet, um Variablen direkt in Zeichenketten einzubetten. Die Syntax ist einfach: Ein f vor dem öffnenden Anführungszeichen " und Variablen oder Ausdrücke innerhalb von geschweiften Klammern {} in der Zeichenkette. Diese Methode macht das Kombinieren von Zeichenketten und Variablen in Ausgaben deutlich lesbarer und ist daher sehr empfehlenswert.

Basierend auf dem Wissen über if/else, boolesche Operatoren und for-Schleifen kann eine einfache Inventurprüfung an einem Dictionary durchgeführt werden:


              123456789101112131415161718
            
# Product names as keys and their stock levels as values
inventory = {
    "milk": 120,
    "eggs": 30,
    "bread": 80,
    "apples": 10
}

# The threshold stock level that triggers a restock
minimum_stock = 50

# Evaluating stock levels and deciding if restocking is necessary
print("Checking inventory status:")
for product, quantity in inventory.items():
    if quantity < minimum_stock:
        print(f"{product} requires restocking. Only {quantity} units remain.")
    else:
        print(f"{product} has adequate stock with {quantity} units available.")

Hinweis

Es fällt auf, dass wir if-Anweisungen innerhalb der for-Schleife platziert haben, was zu einer zusätzlichen Einrückung des if-Blocks geführt hat. Wie bereits erwähnt, kann jeder eingerückte Codeblock unabhängig behandelt werden, unabhängig davon, wo er platziert ist. Entscheidend ist, dass die Einrückung zwischen ihnen konsistent und korrekt ist.

Aufgabe

Swipe to start coding

Verwalten des Lagerbestands und der Aktionen in einem Lebensmittelgeschäft durch Iteration über das Inventar, Überprüfung von Nachbestellbedingungen und Anwendung von Aktionen.

Iterieren Sie durch jedes Produkt im inventory-Dictionary und:

Falls der aktuelle Bestand eines Produkts kleiner oder gleich dem Mindestbestand ist:
- Ausgabe einer Nachbestellungsnachricht.
- Erhöhung des Bestands um 20 und Aktualisierung des Werts im Dictionary.
- Anschließend Ausgabe des aktualisierten Bestands.
Verwenden Sie eine weitere if-Anweisung, um zu prüfen, ob das Produkt im promotions-Dictionary existiert, und geben Sie eine entsprechende Nachricht aus. Andernfalls geben Sie eine Nachricht aus, dass keine Aktion verfügbar ist.

Ausgabebedingungen

Für jeden Artikel ausgeben:

--- Processing: <item> ---
Falls Nachbestellung erforderlich:
<item> needs restocking. Current stock: <current_stock>. Minimum required: <min_stock>

Updated stock for <item>: <updated_stock>

Falls eine Aktion existiert:
Promotion for <item>: <promotion_details>
Falls nicht:
No promotions for <item>

Lösung

War alles klar?

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Abschnitt 5. Kapitel 1

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Fragen Sie AI

Fragen Sie alles oder probieren Sie eine der vorgeschlagenen Fragen, um unser Gespräch zu beginnen

Suggested prompts:

Can you explain the difference between iterating over a list, tuple, and dictionary?

How do I use a for loop to access both keys and values in a dictionary?

Can you give more examples of using for loops with different data types?

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Willkommen im Abschnitt, der sich den Schleifen widmet!

Begleiten Sie Alex, während er den Einsatz von for-Schleifen demonstriert, um Abläufe in unserem Lebensmittelgeschäft zu vereinfachen:

Syntax

In diesem Beispiel fungiert item als Iteratorvariable, die nacheinander auf jedes Element der Liste groceryItems zugreift und für jedes Element die Funktion print() ausführt:


              1234
            
groceryItems = ["milk", "eggs", "cheese", "butter"]
for item in groceryItems:
    # Code to be executed
    print(item)

Iteration bezeichnet den Prozess, einen Codeblock wiederholt auszuführen. Python unterstützt zwei Hauptarten der Iteration:

Definierte Iteration

Hierbei ist die Anzahl der Durchläufe im Voraus bekannt. for-Schleifen sind ein klassisches Beispiel und stoppen automatisch, wenn das Ende der Sequenz erreicht ist.

Unbestimmte Iteration

Hierbei läuft die Ausführung so lange, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, typischerweise mit while-Schleifen, die im nächsten Kapitel ausführlich behandelt werden.

Anwendungsbeispiele

for-Schleifen in Python können mit jedem iterierbaren Objekt verwendet werden (lists, tuples, dictionaries, strings) und ermöglichen die Datenverarbeitung auf Elementbasis.

Hier wird gezeigt, wie eine for-Schleife verwendet werden kann, um über die Elemente einer Zeichenkette und eines Tupels zu iterieren, ähnlich wie zuvor bei Listen:


              123456789
            
# Print each letter in the string
vegetable = "Carrot"
for letter in vegetable:
    print(letter)

# Tuple containing different categories of the grocery store
categories = ("Produce", "Bakery", "Meat", "Dairy")
for category in categories:
    print(category)

Bei der Verwendung einer for-Schleife mit einem Dictionary werden beim direkten Iterieren über das Dictionary standardmäßig die Schlüssel durchlaufen.

Das ist zu erwarten, wenn direkt über ein Dictionary iteriert wird:


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print each dictionary key
print("Product list:")
for product in productStock:
    print(product)

Beachte, dass die Iteratorvariable product nur auf die Schlüssel des Dictionaries zugreift.

Um über die Werte eines Dictionaries zu iterieren, kann die Methode values() verwendet werden.

Dies ist nützlich für Operationen, bei denen auf die Werte zugegriffen werden muss, ohne die Schlüssel zu referenzieren:


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print each dictionary value
print("Stock counts:")
for stock in productStock.values():
    print(stock)

Wenn sowohl Schlüssel als auch Werte gleichzeitig benötigt werden, ermöglicht die Methode items(), durch Schlüssel-Wert-Paare eines Dictionaries zu iterieren.

Um diese Methode in einer for-Schleife zu verwenden, werden zwei Variablen vor dem in-Schlüsselwort angegeben — eine für den Schlüssel (product) und eine für den Wert (stock):


              1234567
            
# Dictionary of products and their stock counts
productStock = {"milk": 120, "eggs": 200, "bread": 80}

# Print both the key and value for each dictionary item
print("Inventory details:")
for product, stock in productStock.items():
    print(f"{product} has {stock} units in stock.")

Hinweis

In diesem Beispiel werden f-Strings (auch als formatierte Zeichenkettenliterale bekannt) verwendet, um Variablen direkt in Zeichenketten einzubetten. Die Syntax ist einfach: Ein f vor dem öffnenden Anführungszeichen " und Variablen oder Ausdrücke innerhalb von geschweiften Klammern {} in der Zeichenkette. Diese Methode macht das Kombinieren von Zeichenketten und Variablen in Ausgaben deutlich lesbarer und ist daher sehr empfehlenswert.

Basierend auf dem Wissen über if/else, boolesche Operatoren und for-Schleifen kann eine einfache Inventurprüfung an einem Dictionary durchgeführt werden:


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# Product names as keys and their stock levels as values
inventory = {
    "milk": 120,
    "eggs": 30,
    "bread": 80,
    "apples": 10
}

# The threshold stock level that triggers a restock
minimum_stock = 50

# Evaluating stock levels and deciding if restocking is necessary
print("Checking inventory status:")
for product, quantity in inventory.items():
    if quantity < minimum_stock:
        print(f"{product} requires restocking. Only {quantity} units remain.")
    else:
        print(f"{product} has adequate stock with {quantity} units available.")

Hinweis

Es fällt auf, dass wir if-Anweisungen innerhalb der for-Schleife platziert haben, was zu einer zusätzlichen Einrückung des if-Blocks geführt hat. Wie bereits erwähnt, kann jeder eingerückte Codeblock unabhängig behandelt werden, unabhängig davon, wo er platziert ist. Entscheidend ist, dass die Einrückung zwischen ihnen konsistent und korrekt ist.

Aufgabe

Swipe to start coding

Verwalten des Lagerbestands und der Aktionen in einem Lebensmittelgeschäft durch Iteration über das Inventar, Überprüfung von Nachbestellbedingungen und Anwendung von Aktionen.

Iterieren Sie durch jedes Produkt im inventory-Dictionary und:

Falls der aktuelle Bestand eines Produkts kleiner oder gleich dem Mindestbestand ist:
- Ausgabe einer Nachbestellungsnachricht.
- Erhöhung des Bestands um 20 und Aktualisierung des Werts im Dictionary.
- Anschließend Ausgabe des aktualisierten Bestands.
Verwenden Sie eine weitere if-Anweisung, um zu prüfen, ob das Produkt im promotions-Dictionary existiert, und geben Sie eine entsprechende Nachricht aus. Andernfalls geben Sie eine Nachricht aus, dass keine Aktion verfügbar ist.

Ausgabebedingungen

Für jeden Artikel ausgeben:

--- Processing: <item> ---
Falls Nachbestellung erforderlich:
<item> needs restocking. Current stock: <current_stock>. Minimum required: <min_stock>

Updated stock for <item>: <updated_stock>

Falls eine Aktion existiert:
Promotion for <item>: <promotion_details>
Falls nicht:
No promotions for <item>

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Abschnitt 5. Kapitel 1

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