Lernen Sie Python-Programmierung auf Raspberry Pi mit diesen Befehlen und Datenstrukturen

Der Raspberry Pi ist ein Einplatinencomputer, der entwickelt wurde, um Computer für jedermann zugänglich zu machen. Mit einer Fülle von Zubehör und globaler Community-Unterstützung dient es als sanfte Einführung in das Physical Computing.

Python ist eine der beliebtesten Programmiersprachen der Welt und ein wesentlicher Bestandteil des Raspberry Pi. Werfen wir einen genaueren Blick auf seine Datenstrukturen und Befehle.

Kommentare im Code mit # erstellen

Mit dem Umfang eines Projekts steigt auch die Komplexität des Codes. Die Lesbarkeit des Codes hat oberste Priorität, deshalb gibt es in IDEs eine Farbcodierung und es gibt eine Reihe großartiger IDE-Optionen für die Programmierung auf dem Raspberry Pi .

Um es noch einfacher zu lesen, verwenden Programmierer Kommentare in ihrem Code, bei denen es sich um Text handelt, der für andere Entwickler oder Menschen verständlich ist. In Python kann ein Kommentar mit einem Rautezeichen # am Anfang eines Kommentars erstellt werden. Zum Beispiel:

 # This is a comment!

Importieren eines Moduls in Python

Mit dem Schlüsselwort oder dem Befehl import können Sie auf andere Module in Python zugreifen. Es gibt viele Module in Python, die leistungsstarke Funktionen haben. Mit dem Math- Modul können Sie beispielsweise auf mathematische Funktionen zugreifen, die in Ihrem Code verwendet werden:

 import math

Verwenden des Druckbefehls mit Datentypen

Zuvor haben wir Beispiele für Werte gesehen, die in Python-Code verwendet werden, wie die Zeichenfolge „Hello World!“. Diese Werte können in Datentypen kategorisiert werden.

Datentypen: Zahlen

Eine leistungsstarke Funktion der Programmierung ist die Möglichkeit, Variablen zu manipulieren. Variablen kann man sich als Container vorstellen, die einen Wert enthalten. Mit anderen Worten, ein Name, der sich auf einen Wert bezieht. Zum Beispiel sieht man hier den Integer-Datentyp mit a = 27. Hier wird die Variable a mit einem Integer-Wert von 27 deklariert.

 a = 27

Der Zuweisungsoperator weist einer Variablen einen Wert zu, a , mit einem Wert vom Datentyp Integer.

Datentypen: Zeichenfolgen

Der String-Datentyp sind Unicode-Zeichen, die in einfache, doppelte oder dreifache Anführungszeichen eingeschlossen sind. Die folgenden Beispiele sind alle Zeichenfolgen, die mit dem Befehl print an die Konsole ausgegeben werden.

 print('Hello World!')
 print(“This is a string too!”)
 print('''This is also a string!''')
 print(“””So is this!”””)

Das ist nicht alles, was Sie mit Saiten tun können! Neben dem Drucken gibt es viele andere Möglichkeiten, Strings in Python zu manipulieren .

Datentypen: Boolean

Ein weiterer in Python verwendeter Datentyp ist der Boolean, der verwendet wird, um den Wahrheitswert eines Ausdrucks darzustellen. Diese Werte können entweder wahr oder falsch sein. Schauen wir uns das folgende Beispiel an:

 a = 27
 b = 27
 print (a == b)

Hier wird die Variable a mit der Variablen b verglichen; Da beide den gleichen Wert haben, ergibt sich der Wert True . Seine Nützlichkeit zeigt sich auch bei der Validierung von Strings mit booleschen Methoden. Das heißt, Sie können die boolesche Validierung verwenden, um Strings in Python zu manipulieren .

Datentypen: Liste

Listen sind eher eine Sammlung von Werten als ein einzelner Wert und sind nützlich, wenn Sie Daten für eine spätere Berechnung aufbewahren müssen. Das Definieren einer Liste in Python kann durch Zuweisen einer Reihe von Objekten zu einem Variablennamen mit dem Operator = erfolgen . Zum Beispiel:

 raspberrypi = ['BCM2711B0', 'BCM43438', 'CYW43455']

Die Werteliste muss sich innerhalb der '[' und ']' befinden.

Um den Wert (zum Beispiel) bei Index 0 zu drucken, verwenden Sie den Befehl:

 print(raspberrypi[0])

Um den Wert an Index 2 zu drucken, verwenden Sie den Befehl:

 print(raspberrypi[2])

Datentypen: Wörterbuch

In anderen Fällen kann es erforderlich sein, Sammlungen von Werten zu speichern und genau zu wissen, wo sie platziert sind. Dazu kann ein Python-Wörterbuch verwendet werden, das ein Schlüssel-Wert-Paar speichert; es ist auch bestellt und veränderbar. Verwenden Sie die geschweifte Notation ('{' und '}'), um ein Wörterbuch wie folgt zu erstellen:

 bom = {'raspberrypi' : '2' , 'capacitor' : '20' , 'pushbuttons' : '20' , 'LEDs' : '20'}

Um ein Objekt zurückzugeben und zu drucken, das eine Liste aller Schlüssel im Wörterbuch in der Reihenfolge des Einfügens anzeigt, verwenden Sie die Methode keys() wie folgt:

 print(bom.keys())

Um andererseits alle Werte aus einem Wörterbuch abzurufen und zu drucken, verwenden Sie die Methode values() wie folgt:

 print(bom.values())

Datentypen: Tupel

Ähnlich wie Listen sind Tupel Sammlungen von Werten. Sie sind jedoch unveränderlich, was bedeutet, dass sie unveränderlich sind. Ein Tupel kann mit Klammern erstellt werden:

 MUO = ('PC' ,'Mobile', 'Lifestyle' ,'Hardware', 'Free Stuff', 'Deals')

Neben Strings kann ein Tupel auch Listen wie diese speichern:

 MUO = (['Technology Explained', 'Buyer's Guides', 'Smart Home' ,'DIY', 'Product Reviews'])

Bedingte Logik: If-Else-Anweisungen

Um nützliche Programme zu schreiben, ist bedingte Logik erforderlich. Eine der einfachsten Formen findet sich in der if-Anweisung. Bevor Sie sich mit bedingten Anweisungen befassen, ist es hilfreich, sich die Einrückung genauer anzusehen. Einrückung sind die führenden Leerzeichen, wie im Beispiel gezeigt:

 a = 5
 if a > 17:
 print(“a is larger than 17”)

In diesem Fall wird die eingerückte print-Anweisung ausgeführt, wenn die Anweisung true zurückgibt. Verwenden Sie vier aufeinander folgende Leerzeichen für eine Einrückungsebene.

Im nächsten Beispiel wird die else-Anweisung verwendet, um „a ist nicht größer als 17“ auszugeben. Da die erste Bedingung nicht wahr ist, wird stattdessen die Anweisung unter der else-Klausel ausgeführt.

 a = 5
 if a > 17:
 print(“a is larger than 17”)
 else:
 print(“a is not larger than 17”)

Schleifen: For-Anweisungen

Die for- Anweisung wird verwendet, wenn ein Codeblock mehrmals wiederholt werden muss. Hier wird zum Beispiel das Wort 'raspberrypi' fünfmal gedruckt:

 for i in range (0,5):
 print(“raspberrypi”)

Schleifen: While-Anweisungen

Um einen Codeblock immer wieder zu wiederholen, verwenden Sie die while- Anweisung. Diese werden durch einen bedingten Ausdruck gesteuert. In diesem Beispiel wird weiterhin gedruckt:

 while (True):
 print(“raspberrypi”)

Befehl brechen

Manchmal möchten Sie, dass eine Schleife nicht mehr ausgeführt wird. Dazu kann eine break-Anweisung in eine if-Anweisung eingeschlossen werden. Zum Beispiel:

 x = 0;
 while (True):
 print(“raspberrypi”)
 x += 1
 if x > 20:
 break

Schaffen Sie mehr mit Raspberry Pi

In diesem Artikel sind einige der grundlegenden Datenstrukturen und Befehle in Python kurz durchgegangen. Es gibt noch viele weitere Befehle und Module, so dass Sie vielleicht die offizielle Python-Dokumentation durchlesen möchten. Lesen Sie auch die Python-FAQs für Support und Fehlerbehebung.