Python-Listen sind eine der zentralen Datenstrukturen in der Programmiersprache Python.
Sie ermöglichen das Speichern und Organisieren unterschiedlichster Datentypen, darunter Zahlen, Zeichenketten und komplexe Objekte.
Mit ihrer einfachen Syntax und den zahlreichen integrierten Funktionen bieten Listen vielseitige Werkzeuge zur Datenverarbeitung.
Dieser Artikel behandelt die Grundlagen der Arbeit mit Listen, einschließlich ihrer Erstellung und der Zugriffsmöglichkeiten,
und geht anschließend auf fortgeschrittene Techniken wie das Slicen und Kombinieren von Listen ein.
Vorgestellt werden die Schleife mit Zählvariable (for-Schleife), die kopfgesteuerte Schleife (while-Schleife) und die fußgesteuerte Schleife (do-while-Schleife). Ihre Behandlung erfolgt aber nur exemplarisch an typischen Anwendungen. Eine detailliertere Behandlung findet sich im entsprechenden Kapitel zu C++.
Inhalt und Lernziele des Kapitels Einführung in die Programmiersprache C und in C-Zeiger.
Im dritten Teil über die Familie der apply-Funktionen werden zwei Gruppen von Funktionen vorgestellt: Zum Einen Funktionen für Wiederholungen (entweder Objekte oder Anweisungen), wodurch viele einfache Schleifen ersetzt werden können. Zum Anderen Funktionen, die Daten zuerst gruppieren und dann erst verarbeiten; hier werden zahlreiche Querverbindungen zu Dataframes und Faktoren hergestellt. Zur ersten Gruppe gehören rep() und replicate(), zur zweiten Gruppe ave(), by() und aggregate(), die alle sehr nahe verwandt sind mit tapply().
Die Funktion apply() erlaubt es, über die Zeilen beziehungsweise Spalten einer Matrix zu iterieren und dabei eine Funktion FUN auf die Zeilen oder Spalten anzuwenden. Dabei entstehen leichter verständliche Quelltexte als bei den gleichwertigen Schleifen. Die Arbeitsweise der Funktion apply() kann man in drei Phasen unterteilen: split, apply, combine (Aufspalten der Matrix, Anwenden der Funktion FUN auf die Teile, Zusammensetzen der einzelnen Rückgabewerte zum Rückgabewert von apply()). Diese drei Phasen werden ausführlich erklärt und damit die Diskussion weiterer mit apply() verwandter Funktionen vorbereitet.
Die while-Schleife und die repeat-Schleife sind etwas allgemeiner als die for-Schleife. Wenn man weiß, wie oft eine Schleife durchlaufen werden soll, ist die for-Schleife weniger fehleranfällig einzusetzen. Ist dagegen nur die Bedingung bekannt, unter die Schleife verlassen werden soll, muss man die while- oder repeat-Schleife einsetzen. Die while-Schleife realisiert die kopfgesteuerte Schleife, die repeat-Schleife besitzt keine Bedingungsprüfung. Wie bei der for-Schleife können die Schlüsselwörter break (vorzeitiges Verlassen der Schleife) und next (sofortiger Übergang zum nächsten Schleifen-Durchlauf) eingesetzt werden.
Schleifen mit einer Zählvariable werden eingesetzt, wenn bekannt ist, wie oft ein gewisser Vorgang wiederholt werden muss (wobei die Anweisungen nicht exakt identisch sind, sondern meist vom Wert der Zählvariable abhängen). Die Syntax der for-Schleife sowie einige mit ihr verbundene Spitzfindigkeiten werden erklärt. Zusätzliche Kontrolle über den Ablauf einer Schleife erhält man durch break (vorzeitiges Verlassen der Schleife) und next (sofortiger Übergang zum nächsten Wert der Zählvariable).
Wie im entsprechenden Kapitel zur Einführung in die Programmierung werden hier die kopfgesteuerte Schleife, die fußgesteuerte Schleife und die Schleife mit Zählvariable besprochen und einige Spitzfindigkeiten erklärt, die die C++-Syntax dazu bereithält.
Weiter wird anhand der Schleifen das sehr viel weiter reichende Konzept des Gültigkeitsbereiches (scope) einer Variable vorgestellt.
Inhalt und Lernziele des Kapitels Einführung in C++.