Lernziele

• for-Schleife verstehen: Sie verstehen, dass die for-Schleife verwendet wird, um über die Elemente einer Liste zu iterieren.
• for-Schleife nutzen: Sie sind in der Lage, eigene Listen zu erstellen und mit einer for-Schleife über deren Elemente zu iterieren.
• Länge einer Liste ermitteln: Sie können mit len() die Länge einer Liste ermitteln und dies in Ihren Programmen sinnvoll einsetzen.

Kurzer Reminder: Wir wollen letztlich ein Programm schreiben, dass ein Bild zeichnet. Dazu müssen wir die Natur der for-Schleife etwas näher untersuchen.

Was ist das i in for i in range(5)? Und was tut die Funktion range()?

Sie sind dran!

• Nutzen Sie die print()-Funktion, um herauszufinden, was i in der for-Schleife für Werte hat.
• Kann man den Buchstaben i ändern oder ist er fix?

Erklärvideo

Eine Spirale

Zeichnen Sie eine gleichmässig wachsende Spirale mit 100 Segmenten.

Lösung mit Videoerklärung 📺

for i in range(100):  # Anzahl der Schritte
    eva.forward(i)  # Abstand wird schrittweise grösser
    eva.right(20)  # Konstanter Drehwinkel

Zusammenfassung

• range() ist nichts Anderes als eine Sequenz aus Zahlen von 0 bis zur angegebenen Zahl, aber ohne die angegebene Zahl.
  • range(3) entspricht der Liste [0, 1, 2].
  • range(5) entspricht der Liste [0, 1, 2, 3, 4].
• for i in range(5): können Sie so lesen: Für jedes Element $i$ der Liste, führe den Block aus.

Listen selbst definieren

Sie sehen: Listen schreibt man mit eckigen Klammern, z.B. [0, 1, 2] und man kann sie auch manuell erzeugen ohne range().

Für unser Projekt kommen wir damit zu einem entscheidenden Punkt: Listen können nicht nur Zahlen enthalten, sonder verschiedene Datentypen.

Sie sind dran!

Schreiben Sie folgendes Programm um, um ein Quadrat mit verschiedenfarbigen Seiten zu erzeugen. Beachten Sie, dass ich mit eva.color("red") die Farbe verändert habe.

Erklärvideo

Lösung

import turtle
eva = turtle.Turtle()

farben = ["red", "blue", "yellow", "green"]

for farbe in farben:
    eva.color(farbe)
    eva.forward(100)
    eva.right(90)

Übungen

☝️ Ändern Sie den Code ab, um ein Fünfeck mit verschiedenen Farben zu zeichnen.

import turtle
eva = turtle.Turtle()

farben = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange"]

for farbe in farben:
    eva.color(farbe)
    eva.forward(100)
    eva.right(360/5)

☝️ Ändern Sie den Code ab, um ein Siebeneck mit verschiedenen Farben zu zeichnen.

import turtle
eva = turtle.Turtle()

farben = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange", "lightblue", "black"]

for farbe in farben:
    eva.color(farbe)
    eva.forward(50)
    eva.right(360/7)

Mit len() können Sie die Länge einer Liste ermitteln.

farbliste = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange"]
print(len(farbliste)) # Gibt 5 aus, weil die Liste 5 Elemente hat

☝️ Schreiben Sie Ihr Programm fürs Siebeneck so ab, dass sich die Figur automatisch der Anzahl Farben in der Liste anpasst.

import turtle
eva = turtle.Turtle()

farben = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange", "lightblue", "black"]

for farbe in farben:
    eva.color(farbe)
    eva.forward(50)
    eva.right(360/len(farben))

Zusammenfassung

• Listen schreibt man mit eckigen Klammern und Kommas. Sie können verschiedene Datentypen enthalten: [0, "Ein Wort", 2]
• Mit for-Schleifen kann man durch Listen iterieren.

  for farbe in ["red", "blue", "yellow", "green"]:
  	print(farbe)
  

• Mit len() kann man die Länge einer Liste ermitteln.

  farbliste = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange"]
  print(len(farbliste)) # Gibt 5 aus, weil die Liste 5 Elemente hat
  

Eine Linie aus farbigen Punkten zeichnen

Sie sind dran!

Sie haben nun alle Werkzeuge, um eine Linie aus Farben für unser Bild zu erzeugen. Schreiben Sie ein Programm, dass folgende Linie nutzt.

linie = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange", "lightblue", "black", "white", "purple", "brown", "pink", "gray", "cyan", "magenta", "lime", "maroon", "navy", "teal", "gold", "coral", "khaki", "salmon", "indigo", "violet"]

Danach versuchen Sie das Programm so zu erweitern, dass die Turtle wieder an den Anfang der Linie zurückkehrt. Dazu wird Ihnen folgender Befehl helfen:

• eva.penup() setzt den Stift ab
• eva.pendown() setzt den Stift wieder aufs Papier

Lösung mit Videoerklärung 📺

import turtle
window = turtle.Screen() # können Sie ignorieren
window.setup(0.25, 0.25) # können Sie ignorieren
window.bgcolor("#202020") # können Sie ignorieren
eva = turtle.Turtle()


farbliste = ["red", "blue", "yellow", "green", "orange", "lightblue", "black", "white", "purple", "brown", "pink", "gray", "cyan", "magenta", "lime", "maroon", "navy", "teal", "gold", "coral", "khaki", "salmon", "indigo", "violet"]
print(len(farbliste)) # 24, weil len(farbliste) gibt die Zahl der Elemente in der Liste zurück

PIXEL = 10 # Eine Konstante, um die Grösse der Pixel überall kohärent zu nutzen
eva.pensize(PIXEL) # Die Höhe einer Linie entspricht der Dicke der gezeichneten Linie

for farbe in farbliste:
    print(farbe) # Das ist um zu zeigen, dass bei jeder Iteration der for-Schleife ein Element der Liste einzeln in "farbe" abgefüllt wird
    eva.color(farbe) # Nun übergeben wir diese Farbe eva
    eva.forward(PIXEL) # Die Breite jedes Pixels ist dadurch bestimmt, wie weit eva vorwärts fahrt

# Was tun wir nach der Linie?
eva.penup() # Wir setzen den Stift ab, um nicht die Linie zu übermalen
eva.back(len(farbliste) * PIXEL) # Wir gehen an den Anfang der Linie zurück

# Jetzt gehen wir auf die nächste Linie
eva.right(90)
eva.forward(PIXEL)
eva.left(90)

turtle.done()

range() genauer steuern

Sie sind dran!

• Der Funktion range() können Sie nicht nur ein Argument übergeben, sondern auch zwei (z.B. range(3,8) ) oder drei (z.B. range(4,18,2) ). Finden Sie heraus, was diese Argumente bezwecken.

Zusammenfassung

• Man kann range() mehrere Argumente geben, um die Zahlenliste genauer zu steuern:
  • Zwei Argumente (von, bis): range(2, 5) entspricht [2,3,4]
  • Drei Argumente (von, bis, Schritt): range(4, 18, 6) entspricht [4, 10, 16]