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BProgrammierenfor-Schleifen verschachteln

Lernziele

  • Sie können for-Schleifen richtig verschachteln und für komplexere Figuren nutzen.
  • Sie wissen, wie man den Wert einer Variable auf Basis ihres aktuellen Werts verändern kann, dass sie z.B. um eins erhöht wird.

for-Schleifen kann man verschachteln. Dabei wird die innere for-Schleife (blau) bei jedem Durchgang der äusseren for-Schleife (orange) komplett und wie gewohnt ausgeführt. Der Körper der inneren Schleife (hellblau) wird also insgesamt sechsmal ausgeführt. (Beachten Sie: Man sollte nicht zweimal die Variable i zu gebrauchen.)

Formen Sie eine Hypothese, was die print()-Befehle in diesem Programm ausgeben, und schauen Sie dann die Auflösung an. Nehmen Sie sich Zeit, die Auflösung im Detail nachzuvollziehen.

04-for-verschachtelt-intro-task.excalidraw.light.svg

Quadratschiene

Wir wollen nun folgende Figur mit verschachtelten for

-Schleifen zeichnen. quadratschiene.png

Dazu habe ich Ihnen ein Erklärvideo erstellt, wie Sie solche Aufgaben angehen können.

Wenn Sie in der äusseren Schleife eine Farbliste nutzen, können Sie Ihre Quadrate einfärben.

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Run


Eigenständige Übungen


Quadratschiene extended


Machen Sie diese Figur von versetzten Quadraten nach mit einer Variabel quadrate für die Anzahl Quadrate.


quadratschiene-extended.png




 Lösung


quadrate = 3
 
for i in range(quadrate):
	for j in range(4):
		eva.forward(50)
		eva.right(90)
	eva.forward(70)




Quadrat aus Quadraten


Ein Quadrat aus Quadraten


quadrat-aus-quadraten.png




 Lösung


for i in range(4):
	for j in range(4):
		eva.forward(50)
		eva.right(90)
	eva.right(90)




Quadrattreppe


Machen Sie diese Leiter aus Quadraten nach mit einer Variabel quadrate für die Anzahl Quadrate.


quadrattreppe.png




 Lösung mit Videoerklärung 📺


quadrate = 3
 
for i in range(quadrate):
	for j in range(4):
		eva.forward(50)
		eva.right(90)
	eva.forward(50)
	eva.right(90)
	eva.forward(50)
	eva.left(90)




n-Eck advanced


Sie können eine Variabel um 1 erhöhen, indem Sie sie mit sich selbst plus 1 überschreiben – also so:


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Run


Versuchen Sie mit diesem Wissen Folgendes: Schreiben Sie ein Programm, das hintereinander zuerst ein Dreieck, dann ein Viereck, dann ein Fünfeck und zuletzt ein Sechseck zeichnet.


neck.png




 Lösung mit Videoerklärung


ecken = 3
 
for i in range (4):
	for j in range(ecken):
		eva.forward(50)
		eva.right(360/ecken)
	ecken = ecken + 1
Das könnte man auch mit range() direkt lösen.
for ecken in range (3,7):
	for j in range(ecken):
		eva.forward(50)
		eva.right(360/ecken)




Quadratpyramide


Machen Sie eine Pyramide aus Quadraten, bei der jede Reihe weniger Quadrate hat als die darunterliegende.


quadratpyramide.png




 Lösung mit Videoerklärung 📺


seite = 50
 
for anzahl_quadrate in range(5, 0, -1):  # Reihen von 5 bis 1
    for quadrat in range(anzahl_quadrate):  # Quadrate in jeder Reihe
        for _ in range(4):  # Zeichnet ein Quadrat
            eva.forward(seite)
            eva.left(90)
        # Weg zum nächsten Quadrat
        eva.forward(seite)
    # Weg zur nächsten Reihe
    eva.back(50 * anzahl_quadrate)
    eva.left(90)
    eva.forward(seite)
    eva.right(90)
    eva.forward(seite / 2)
turtle.done()




Blume


Versuchen Sie, eine Blume mit fünf Blüten zu zeichnen. Überlegen Sie sich, oder diskutieren Sie, wie Sie die Blume in einfachere Schritte aufteilen könnten und beginnen Sie mit dem einfachsten Teil.


blume.png




 Lösung mit Videoerklärung 📺


import turtle
 
eva = turtle.Turtle("turtle")
eva.speed(0)
eva.pensize(2)
blaetter = 5
 
# Blütenblätter wiederholen
for k in range(blaetter):
    # Zwei runde Linien pro Blütenblatt
    for j in range(2):
        # 60 kleine Schrittlein mit je einem Grad Drehung pro Linie
        for i in range(60):
            eva.forward(5)
            eva.right(1)
        eva.right(120)
    eva.right(360/blaetter)
 
turtle.done()




Kreisraster


Erstellen Sie ein Raster aus Kreisen. Sie können dazu die Befehle eva.penup(), eva.pendown(), eva.goto(x,y) und eva.circle(r) verwenden.


kreisraster.png




 Lösung


for i in range(5):  # 5 Reihen
    for j in range(5):  # 5 Spalten
        eva.penup()
        eva.goto(j * 60, -i * 60)  # Verschiebt sich horizontal und vertikal
        eva.pendown()
        eva.circle(20)  # Zeichnet einen Kreis mit Radius 20




Quadratspirale


Eine Spirale aus grösser werdenden Quadraten.


quadratspirale.png




 Lösung mit Videoerklärung 📺


for i in range(12):
    for j in range(4):  # Quadrat zeichnen
        eva.forward(20 + i * 10)  # Quadrate werden immer grösser
        eva.right(90)
    eva.right(30)  # Spiraleffekt durch Rotation




Zusammenfassung




 Zusammenfassung


Verschachteln von for-Schleifen
for-Schleifen kann man verschachteln. Auch der Körper des inneren Codeblocks (hellblau) braucht wieder einen Einzug mehr als erste Linie des blauen Blocks mit dem Doppelpunkt.
04-for-verschachtelt-intro-solution.excalidraw.light.svg
Man muss aufpassen, nicht zweimal die Variable i zu gebrauchen. Typischerweise verwenden wir i und j.
Eine Zahlen-Variabel kann man um eins erhöhen, indem man sie mit sich selbst + 1 überschreibt.
zahl = 3
print("Jetzt hat die Variabel den Wert: ", zahl)
zahl = zahl + 1
print("Jetzt hat die Variabel den Wert: ", zahl)


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