Erster Kontakt zu Python

• Der Interaktivmodus
• Einrückungen und Zeilenenden
• Variablen und Literale
• Groß- und Kleinschreibung
• Hilfemodus in der Kommandozeile
• Anweisungen in Quelltext auslagern
• Quelltextdateien ausführen
• IDLE
• Anaconda und das Jupyter Notebook

Werkzeuge für die Python-Programmierung

• Editoren: VS Code u.a.
• Debugging

Grundlegende Syntaxkonzepte

• Details zu Anweisungen
• Zerlegen von Quelltexten
• Leerzeichen und Trennzeichen
• Kommentare und die Shebang-Zeile (#!)
• PEP8, der offizielle Coding-Style für Python

Eingebaute Funktionen (Built-in Functions)

• Was sind Funktionen im Allgemeinen?
• Standardfunktionen in Python
• Die print()-Funktion
• Die input()-Funktion
• Mathematische Umwandlungen
• Evaluierung
• Übersicht über alle Built-in-Funktionen

Datentypen und Variablen

• Variablen deklarieren
• Umgang mit Datentypen in Python
• Die Python-Datentypen
• Den Datentyp bestimmen und umwandeln

Operationen

• Ausdrücke, Operatoren und Operanden
• Arithmetische Operatoren
• Der String-Verkettungsoperator
• Zuweisungsoperatoren
• Boolesche Operatoren (Vergleichsoperatoren)
• Logische Operatoren
• Weitere Operatoren
• Operatorvorrang und Ausdrucksbewertung

Die Steuerung des Programmflusses

• Kontrollstrukturen in Python
• Entscheidungsanweisungen
• Iterationsanweisungen
• Sprunganweisungen

Eigene Funktionen schreiben

• In Python eigene Funktionen deklarieren
• Eine Wurzelfunktion
• Übergabewerte
• Rückgabewerte
• Funktionen aufrufen
• Globale Variablen und Funktionen
• Closures
• Lambda-Ausdrücke und anonyme Funktionen
• Besondere Situationen bei Funktionen in Python

Sequenzielle Datentypen

• Zeichenketten
• Listen (und Array-ähnliche Strukturen)
• Tupel
• Der Membership-Operator
• Einzelne Einträge in Tupel ansprechen
• Dynamische Listen
• Dictionaries
• Mengen
• Methoden für Sammlungsdatentypen

Python und OOP

• OOP-Grundlagen
• Die Klassendatei
• Klassen und Objekte
• Methoden und Eigenschaften
• Instanziierung und der Default-Konstruktor
• Instanzmitglieder versus Klassenmitglieder
• Initialisierung von Instanzen
• Aufbau von Objekten
• Alles ist ein Objekt
• Von Grund auf OOP
• Der Destruktor und das Löschen eines Objekts
• Statische Methoden und ein genauerer Blick auf Klassenmethoden
• Sichtbarkeit und Datenkapselung
• Public, Protected und Private
• Getter und Setter
• Properties
• Datenkapselung
• Vererbung und Polymorphie
• Die Superklasse object
• Konkrete Vererbung in Python
• Konstruktorzugriff mit super()
• Mehrfachvererbung
• Ein Vererbungsbaum
• Überschreiben
• Zugriff auf die Superklassenmethode
• Operator-Overloading und verwandte Konzepte
• Der Zustand protected
• Abstrakte Klassen und abstrakte Methoden

Module und Pakete

• Modulgrundlagen
• Die import-Anweisung
• Importieren mit from
• Pakete
• Das Python-API

Python Package Index (PyPI)

• Installieren von Paketen aus PyPI
• Überblick über die Pakete

String-Verarbeitung in Python

• String-Konstanten und die Format Specification Mini-Language
• String-Funktionen
• String-Methoden
• Reguläre Ausdrücke und das Modul re

Umgang mit Datum und Zeit

• Allgemeines zum Umgang mit Datum und Zeit
• Die Python-Module
• Typische Beispiele für Operationen mit Zeit und Datum
• Das aktuelle Systemdatum des Computers auslesen
• Ein beliebiges Datumsobjekt erstellen

Ausnahmebehandlung

• Das Ausnahmekonzept
• Einfache Ausnahmebehandlung in Python
• Zusammenfassen von kritischen Anweisungen
• Die finally-Anweisung
• Mehrere Ausnahmetypen
• Reihenfolge und Vererbung
• Der else-Block
• Ausnahmen auswerten
• Werfen von Ausnahmen mit raise
• Eigene Ausnahmeklassen definieren

Datenverarbeitung mit purem Python und Frameworks

• Allgemeines zu Text-, Datei-, Datenträger- und Datenbankzugriffen
• Datenströme für die Ein- und Ausgabe
• Das Öffnen und Schließen einer Datei
• Schreiben in eine Datei
• Auslesen aus einer Datei
• Lese- und Schreibvorgänge absichern
• Textdateien
• Allgemeine Datei- und Verzeichnisoperationen
• Objekte serialisieren und deserialisieren
• Mit dump() den Objektzustand persistent machen
• Mit load() den Objektzustand reproduzieren
• Zugriff auf Exceldateien
• Datenbankzugriffe am Beispiel von SQLite (andere Datenbanksysteme auf Wunsch)

Standardbibliotheken

• time / datetime
• os
• sys
• subprocess
• shutil
• thread / threading

Ausblick

• Frameworks zur Datenauswertung