SE_BMMF/03kapitel/034 Comprehensions.ipynb

{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "# Software Entwicklung \n",
    "\n",
    "## Kapitel 3: Listen und Tupel\n",
    "\n",
    "### 3.7 List Comprehensions\n",
    "\n",
    "Mit Hilfe von *List Comprehensions* können Listen basierend auf bestehenden Listen oder Sequenzen erzeugt werden. \n",
    "Dazu wird die bestehende Sequenz mit einer <code>for</code>-Schleife durchlaufen und die einzelnen Elemente zu einer\n",
    "neuen Liste zusammengefasst. Die Syntax dazu sieht so aus:\n"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "alte_liste = [1, 2, 3]\n",
    "neue_liste = [x for x in alte_liste]\n",
    "print(neue_liste)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Natürlich sind auch Funktionsaufrufe möglich."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "alte_liste = ['Hello', 'World!']\n",
    "neue_liste = [len(word) for word in alte_liste]\n",
    "print(neue_liste)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Durch das Ergänzen eines <code>if</code> können Elemente der ursprünglichen Liste bzw. Sequenz \n",
    "ausgelassen werden."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "neue_liste = [x for x in range(20) if x%2 == 0 ]\n",
    "print(neue_liste)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "### 3.8 Listen und Strings\n",
    "\n",
    "Gelegentlich möchte man einen String in einzelne Wörter zerlegen und diese als\n",
    "Liste zurückgeliefert bekommen. Hierzu dient die Operation <code>split</code>, die \n",
    "in Dot-Notation im Datentyp String enthalten ist."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "text =\"Software Entwicklung macht Spaß\"\n",
    "liste = text.split()\n",
    "print(liste)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Normalerweise verwendet <code>split</code> ein *Whitespace*-Zeichen (d.h. Leerzeichen, Tabulator, neue Zeile,...)\n",
    "als Trennzeichen für die Zerlegung. Es kann jedoch auch eine andere Zeichenkette festgelegt werden. "
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "text = \"der, die, das, wieso, weshalb, warum\"\n",
    "liste = text.split(\", \")\n",
    "print(liste)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Hinweis: Mehrere unterschiedliche Trennzeichen sind mit der Standard-<code>split</code>-Funktion nicht realisierbar. \n",
    "Dazu benötigt man *reguläre Ausdrücke*, die zu einem späteren Zeitpunkt eingeführt werden."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Soll umgekehrt aus einer Liste von einzelnen Wörtern ein String zusammengesetzt werden, kann die \n",
    "Funktion <code>join</code> genutzt werden. Sie wird in der Dot-Notation mit einem String verwendet,\n",
    "der die einzufügenden Trennzeichen enthält."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "liste = [\"das\", \"ist\", \"das\", \"Haus\", \"vom\", \"Nikolaus\"]\n",
    "text = \"\".join(liste)\n",
    "print(text)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "### 3.9 Slicing\n",
    "\n",
    "Viele Sequenztypen in Python (bisher bekannt: Listen, Tupel, Strings, Ranges) können mittels *Slicing* \n",
    "zurechtgeschnitten werden. Dazu werden der Index des ersten zu berücksichtigenden Elements und der\n",
    "Index des ersten nicht mehr zu berücksichtigenden Elements getrennt durch einen Doppelpunkt angegeben."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "liste = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E']\n",
    "middle = liste[1:4]\n",
    "print(middle)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "name": "#%% md\n"
    },
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Wird einer der Indexwerte weggelassen, so bedeutet dies, dass der Ausschnitt am Anfang beginnt bzw. bis\n",
    "zum Ende reicht."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "liste = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E']\n",
    "anfang = liste[:3]\n",
    "print(anfang)\n",
    "ende = liste[2:]\n",
    "print(ende)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Natürlich funktionieren auch negative Indizes."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "liste = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E']\n",
    "middle = liste[1:-1]\n",
    "print(middle)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {
    "slideshow": {
     "slide_type": "slide"
    }
   },
   "source": [
    "Und schließlich kann durch Angabe eines dritten Parameters eine Schrittweite vorgegeben werden. "
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "sequenz = range(20)\n",
    "gerade = sequenz[0::2]\n",
    "print(list(gerade))"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Auch negative Schrittweiten sind zulässig. Die Sequenz wird dann von hinten durchlaufen."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {
    "pycharm": {
     "is_executing": false,
     "name": "#%%\n"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "text = \"TH Nürnberg\"\n",
    "print(text[::-1])\n"
   ]
  }
 ],
 "metadata": {
  "celltoolbar": "Slideshow",
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3 (ipykernel)",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
    "name": "ipython",
    "version": 3
   },
   "file_extension": ".py",
   "mimetype": "text/x-python",
   "name": "python",
   "nbconvert_exporter": "python",
   "pygments_lexer": "ipython3",
   "version": "3.9.9"
  },
  "pycharm": {
   "stem_cell": {
    "cell_type": "raw",
    "metadata": {
     "collapsed": false
    },
    "source": []
   }
  }
 },
 "nbformat": 4,
 "nbformat_minor": 1
}