Python-Kurs

März 2024:
Neue Kapitel:

• Den Zusammenhang zwischen Objektorientierter (OOP) und funktionaler Programmierung (FP) zeigen wir in den Kapiteln "Nachahmung von Klassen mit Funktionen" und "Klassen und Funktionale Programmierung" auf.
• In einem text-basierten Abenteuerspiel lernen wir den strukturellen Musterabgleichspielerisch kennen.

• Walross-Operator wurde grundlegend überarbeitet.
• Das Kapitel "Nächste Nachbarn Klassifikation" hat nun auch 4 Übungsaufgaben und wurde auch grundlegend überarbeitet.
• Das Kapitel "Datenaufteilungen" wurde überarbeitet und um zwei Aufgaben ergänzt!

• Neues aus der Python-Küche: Currying mit Python
• Nun haben wir auch das Kapitel über for-Schleifen grundlegend überarbeitet und ebenfalls um 7 neue Aufgaben mit Musterlösungen erweitert.

• In unserem Kurs "OOP" haben wir ein neues Kapitel hinzugefügt. Es handelt sich um ein umfangreiches Beispiel einer Python-Klasse - Polynom-Klasse, die den Umgang mit Polynomen besonders leicht macht und die besondere Eleganz von Python und der Operator-Überladung eindringlich demonstriert
• Das Kapitel über Dekorateure haben wir verbessert und um weitere Beispiele von Dekorateuren ergänzt.

• In unserer Sektion "Numerisches Python" gibt es zwei neue Kapitel zu Pandas. In beiden geht es um groupby. Eine allgemeine Einführung zur Gruppierung mittels groupby und weitere Beispiele zu diesem Thema
• Ein weiteres neues Tutorial beschäftigt sich mit umfangreiches Beispiel über das Arbeiten mit Mengen in Python. Hier werden berühmte Romane der Weltliteratur mit Python statistisch analysiert.
• In einem weiteren neuen Tutorial zeigen wir denjenigen, die an Bildverarbeitung und und Erzeugung von Videos mit Python interessiert sind, die Erzeugung von Videos aus einem oder mehreren Bildern oder Photos.

  Ich habe diese Technik verwendet, um Videos für eine Musikkomposition von mir zu erstellen. Die Videos sind bei YouTube zu finden:

  • Bernd Klein - Out of the Mud, Version 3 oder
  • Bernd Klein - Raus aus dem Schlamm, Version 2

  Die Musik ist in beiden Videos die gleiche. Ein Musikstück für Streichorchester und Solocello. Die Tonspur habe ich mit dem Linux-Programm kdenlive hinzugefügt.

  Weitere Musik-Videos von mir, aber auch Python-Videos, findet man in meinem Channel Bernd Klein. Es werden weitere Python-Videos folgen. Es lohnt sich also zu abonnieren!

• Nächste-Nachbarn-Klassifikation
• Nächste-Nachbarn-Klassifikation mit sklearn

• Neuronale Netzwerke
• Von Trennlinien zu Neuronalen Netzen
• Naive Bayes Klassifikator

• Einführung in maschinelles Lernen mit Python
• Maschinelles Lernen Terminologie
• Metriken zur Evaluation
• Repräsentierung und Visualisierung von Daten
• Aufteilungen der Daten

• Klassen und die dynamische Erzeugung von Klassen mittels "type"
• Auf dem Weg zu Metaklassen
• Metaklassen
• Methodenaufrufe zählen mit einer Metaklasse
• Dekorateure

• Allgemeine Einführung in die Objektorientierte Programmierung (OOP)
• Klassen- und Instanzattribute
• Properties
• Vererbung
• Mehrfachvererbung
• Magische Methoden und Operator-Überladung

In unserem Tutorial finden Sie einen kompletten Python-Kurs. Eigentlich mehrere Python-Kurse mit Schwerpunkten zu verschiedenen Gebieten:

Grundlagen von Python

• Das erste Kapitel beschäftigt sich mit der Entstehung und der Philosophie von Python: Geschichte von Python
• Dann zeigen wir, wie man sehr schnell mit der interaktiven Shell erste kleine Erfolge verbuchen kann: Interaktiver Modus
• Wie lässt sich Code ausführen und was passiert hinter den Kulissen von Python?
• Python hat einen unorthodoxen Stil seine Skripte in Blöcke zu strukturieren.
• Auch bei den Datentypen und Variablen ist vieles anders aber vor allen Dingen klarer als in anderen Programmiersprachen.
• Die Operatoren sind hingegen so, wie man sie kennt und erwartet.
• Python brilliert durch die Klarheit und Konsequenz mit der Sequentielle Datentypen wie Strings, Listen und Tupel wo immer es geht einheitlich behandelt werden.
• im Kapitel Listen zeigen wir, wie man Listen mit den Methoden "pop", "insert", "append", "extend" und "remove" manipulieren kann. Außerdem demonstrieren wir, wie man Elemente in Listen finden kann.
• Ein weiterer häufig genutzter Datentyp in Python sind die Mengen.
• Hashes oder assoziative Arrays kennt man in Python als Dictionaries
• Wenn es ums Kopieren von Listen und anderen Datenstrukturen geht, machen Anfänger gerne mal Fehler. Deshalb lohnt sich ein Blick in unser Kapitel "Flaches und tiefes Kopieren" in unserem Tutorial.
• Was wäre eine Programmiersprache ohne die Möglichkeit von Benutzereingaben? Die Antwort ist klar. Sie wäre kaum sinnvoll nutzbar. Deshalb geht es in diesem Kapitel unseres Python-Tutorials um Benutzereingaben mit input .
• Bedingte Anweisungen sind in Python so, wie man sie aus den meisten anderen Sprachen kennt.
• Die while-Schleife ist wie gewohnt. Allerdings hat sie mit dem optionalen else-Zweig ein Feature was gerne übersehen und unterschätzt wird.
• Die for-Schleife ähnelt der for-Schleife, wie man sie aus der Bash-Shell kennt.
• Ausgaben mit print
• Man will die Ausgaben eines Programmes natürlich in schöner und übersichtlicher Darstellung sehen, also eine formatierte Ausgabe
• Die Funktionen zeichnen sich auch durch eine einfache und leicht zugängliche Syntax aus.
• Wie sieht die Parameterübergabe in Python aus? Wertübergabe (Call by Value) oder Referenzübergabe (Call by Reference)?
• Um Namensräume und Gültigkeitsbereiche von Variablen geht es in unserem Kapitel "Globale und lokale Variablen"
• Fast alle größeren Skripte und Programme müssen lesend und schreibend auf Dateien zugreifen können.
• Dann können Sie lernen, wie einfach man Module in Python erstellen kann.
• Irgendwann kommt unweigerlich der Punkt, an dem man Module in Paketen zusammenfassen will oder muss.
• Die Ausnahmebehandlung ist für viele Programmierer traditioneller Programmiersprachen wie C und Fortran ein unbekanntes Konzept, was sie häufig meiden, auch wenn Sie es in Python oder Java nutzen können.

Über Python hinaus

Python ist seit vielen Jahren ein zentraler Schwerpunkt meiner Arbeit. Meine Interessen gehen jedoch weit darüber hinaus: Informatik, künstliche Intelligenz, Statistik, kritisches Denken, Open Source, Sprache und Musik beschäftigen mich ebenso.

Auf meiner persönlichen Website Klein-Singen.de führe ich viele dieser Themen, Texte und Projekte zusammen.

• Informatik, Python, Datenanalyse und künstliche Intelligenz
• Kritisches Denken, Fake News, Mythen und Pseudowissenschaft
• Open Source, Patente und geistiges Eigentum
• Sprache, Mehrsprachigkeit und Kultur
• Musik und eigene Kompositionen

Weitere persönliche Webseiten und Projekte

• bklein.de – berufliches Profil, Publikationen und weitere Aktivitäten
• bernd-klein.net – Musik, persönliche Projekte und historisches Archiv

Objektorientierte Programmierung in Python

• Allgemeine Einführung in die Objektorientierte Programmierung (OOP)
• Klassen- und Instanzattribute
• Properties als Ersatz für Getter und Setter
• Vererbung
• Mehrfachvererbung
• Magische Methoden und Operator-Überladung
• Slots
• Klassen und die dynamische Erzeugung von Klassen
• Auf dem Weg zu Metaklassen
• Metaklassen
• Beispiel für eine Metaklasse: Methodenaufrufe zählen

Python-Kurs: Funktionale Programmierung

• Zu Unrecht gefürchet: Rekursive Funktionen. Wir zeigen Ihnen, wie man in Python rekursiv programmiert.
• Die Memoisation bezeichnet eine Technik in der Programmierung, die dazu dient Programme effizienter zu implementieren, indem Funktionswerte gespeichert werden.
• Erst reguläre Ausdrücke machen eine Sprache für anspruchsvolle Textverarbeitung brauchbar. Deshalb haben wir eine detaillierte Einführung in das Thema Reguläre Ausdrücke und ein Kapitel für Fortgeschrittene ausgearbeitet, die hoffentlich keine Fragen offen lassen.
• Wir zeigen Ihnen, dass Lambda-Operator, filter, reduce und map gar nicht so kompliziert wie ihr Ruf sind.
• Einfacher als mit "Lambda und Co." geht es natürlich mit der List Comprehension (Listen-Abstraktion)
• Generatoren schrecken viele ab, weil sie so abstrakt klingen, aber wie zeigen mit einfachen Beispielen, wie man sie lieben lernt.
• In unserem Tutorial zu Python 3 haben wir das Kapitel über die objektorientierte Programmierung komplett neu überarbeitet. Aus einem Kapitel Klassen sind nun fünf umfangreiche und gut illustrierte Kapitel geworden: