Grundlegende Datentypen

In der Mathematik ist die Mengenlehre eine der grundlegenden Teilgebiete. Die unterschiedlichen Datentypen in der Programmierung kann man mit unterschiedlichen Mengen von Daten vergleichen. Die unterschiedlichen Datentypen haben dabei - wie in der Mathematik die Mengen - unterschiedliche Eigenschaften.

Es gibt in jeder Programmiersprache die folgenden grundlegenden Datentypen:

  • Integer (ganze Zahlen), z.B. 4 oder 956
  • Float (reelle Zahlen), z.B. 3.141 oder 10.0
  • Complex (komplexe Zahlen), z.B. 12.5+4.5j oder 3+4j
  • String (Zeichenketten), z.B. "A" oder 'Hallo'
  • Boolean (binäre oder boolesche Variable), z.B. True oder False

Dabei stehen in Klammern die jeweiligen mathematischen Mengen bzw. Zahlenräume, die durch den entsprechenden Datentyp repräsentiert werden.

Variablen

Variablen sind wie in der Mathematik Platzhalter für Speicherbereiche, in denen Zahlen, Zeichen, Wörter, Sätze - also grundlegende Datentypen oder Zusammensetzungen davon im Datenspeicher (Memory) eines Rechners abgespeichert werden können und daher grundlegende Konstrukte der Programmierung.

Namen von Variablen

Als Namen für Variable können beliebige Namen mit der Ausnahme von bestimmten Schlüsselwörtern (Keywords), dabei dürfen die Namen nicht mit einer Zahl oder einem Unterstrich beginnen und dürfen kein Leerzeichen enthalten.

Zuweisung

Zahlenwerte, Zeichen, Zeichenketten (Strings) oder andere Objekte werden Variablen durch ein IstGleich-Zeichen "=" zugewiesen:

In [2]:
stadt = 'Memmingen'
In [3]:
plz = 88770

Verwirrung durch Variablennamen

Die Namen der Variablen können jedoch auch immer wieder Verwirrung stiften. Man sollte daher die Namen der Variablen auch immer so nennen, dass man selbst aber auch andere Programmierer jederzeit aus dem Namen herauslesen können, um was es sich bei der Variablen handelt. Statt also z.B.

In [4]:
p = 7.35

für den Preis eines Buches in Euro zu schreiben, sollte man lieber

In [5]:
preis = 7.35

schreiben, weil p ja auch z.B. für das Gewicht einer Praline in Gramm sein könnte. Natürlich kann man auch vieles aus dem Kontext herauslesen, aber es ist dennoch einfacher bereits den Variablennamen passend zu wählen.

Variablennamen mit nur einem Buchstaben werden in der Regel nur in Schleifen verwendet

da dort der Kontext meist deutlich ersichtlich und die Schleifenvariable ausserhalb der Schleife nich verwendet wird. Dabei werden in der Regel

  • a,b,c für Strings (Zeichenketten),
  • f,g,h für Funktionen,
  • i,j,k,l,m,n für Integerzahlen und
  • x,y,z für Floatzahlen

verwendet.

Variablennamen sollten auch nicht wie Schlüsselwörter benamt werden

Warum ?

Schlüsselwörter (Keywords) sind reservierte Namen, die bestimmten Aktionen zugeordnet sind und daher nicht als Variablennamen zur Verfügungs stehen können.

Schlüsselwörter

Schlüsselwörter sind die folgenden Wörter:

False      class      finally    is         return
None       continue   for        lambda     try
True       def        from       nonlocal   while
and        del        global     not        with
as         elif       if         or         yield
assert     else       import     pass
break      except     in         raise

Konstanten

Konstanten sind nicht veränderbare Variable.

Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen gibt es in Python jedoch keine eigene Definition oder Bezeichnung für Konstanten.

In Python gibt es nur die folgenden vordefinierten Konstanten:

  • False für die boolesche Variable False (Falsch)
  • True für die boolesche Variable True (Wahr)
  • None als Bezeichnung für Nichts bzw. kein Wert
  • NotImplemented als Bezeichnung, dass irgendetwas nicht implementiert ist

Namen von Konstanten

Obwohl es keine eigene Definition oder Bezeichnung für Konstanten gibt, gibt es eine Vereinbarung unter Python Programmierern - ein sog. PEP (Python Enhancement Proposal) - in dem ein bestimmter Programmierstil vorgeschlagen wird (PEP 8 - The Style Guide for Python Code) und darin wird festgelegt, dass Konstanten in Großbuchstaben definiert werden sollen (s. Constants).</p>

In [6]:
%%Mooc StringAssessment
Out[6]:

Typ einer Variablen

Mit der Eingabe von


    type(p)

kann man den Typ der Variablen bestimmen.

Welchen Typ besitzen Integer-Variablen ?



In [7]:
%%Mooc StringAssessment
Out[7]:

Datentypen - 1

In der folgenden Zuweisung wird die Variable a vorbesetzt:


    a = 7

Welches Ergebnis zeigt dann die Type-Funktion: type(a)

Bzw. anders gefragt: Welchen Typ besitzt die Variable a ?



In [8]:
%%Mooc StringAssessment
Out[8]:

Datentypen - 2

In der folgenden Zuweisung wird die Variable a vorbesetzt:


    a = 7.8

Welches Ergebnis zeigt dann die Type-Funktion: type(a)

Bzw. anders gefragt: Welchen Typ besitzt die Variable a ?



In [9]:
%%Mooc Video
Out[9]:

Weitere Literatur

In [10]:
%%Mooc WebReference

Numeric Types - int, float, complex

https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#numeric-types-int-float-complex

Hinweis: Details zu den Numerischen Standard Typen