lehrkraefte:snr:informatik:glf22:wissens-check-nach-herbstferien [https://fginfo.ksbg.ch Fachgruppe Informatik der KSBG]

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====== Was weisst du noch von vor den Herbstferien? ======

Wir testen dies durch "angeleitetes Programmieren". Dabei tauchen die wesentlichen Konzepte auf, die du hoffentlich gelernt hast... :-)

In den Aufgabenboxen unten folgt eine schrittweise Anleitung zum Schreiben eines Programms, das vom Benutzer einen Satz erfragt und diesen 100 Mal in Slalom-Form ausgibt:

<code text>
Gib einen Satz ein: Schleifen sind cool!
  Schleifen sind cool!
   Schleifen sind cool!
    Schleifen sind cool!
     Schleifen sind cool!
    Schleifen sind cool!
   Schleifen sind cool!
  Schleifen sind cool!
 Schleifen sind cool!
Schleifen sind cool!
 Schleifen sind cool!
  Schleifen sind cool!
   Schleifen sind cool!
...
</code>
<WRAP center round todo>

  * (1) Öffne eine neue Datei ''slalom.py'' in Visual Studio Code in deinem Ordner mit den Python-Programmen.
<hidden Hinweis>Das geht über das Menü: File, New File; dann den Namen eingeben (+ Return) und den Ordner auswählen, in dem es gespeichert werden soll.</hidden>

----
  * (2) Eingabe des Satzes durch den Benutzer: Schreibe in die erste Zeile den Befehl, der vom Benutzer den Satz erfragt (per "Gib einen Satz ein: ") und diesen in einer Variablen namens ''satz'' speichert.
<hidden Hinweis>Eingabe durch den Benutzer geht mit dem Befehl ''input''.</hidden>
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
</code>
</hidden>

----
  * (3) Definiere in der zweiten Zeile eine Variable ''einrueckung'' und weise ihr den Wert 2 zu.
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
</code>
</hidden>

----
  * (4) Definiere in der dritten Zeile eine Variable ''veraenderung'' und weise ihr den Wert 1 zu.
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
</code>
</hidden>
</WRAP>

----
<WRAP center round info>
Die Idee hinter diesen beiden Variablen: Sie werden verwendet, um den Slalomtext zu erzeugen: 
  * Bei jeder der 100 Ausgaben müssen wir wissen, wie viele Leerzeichen vor dem Satz ausgegeben werden sollen. Diese Zahl wird in der Variable ''einrueckung'' gespeichert. 
  * Die Variable ''einrueckung'' wächst manchmal um eins (wenn der Slalomtext nach rechts wandert), manchmal wird sie um eins kleiner (wenn der Slalomtext nach links wandert. Wir merken uns diese Veränderung der Einrückung in der Variablen ''veraenderung'', die nur die Werte ''1'' und ''-1'' annehmen wird: Ist sie 1, wandert der Text nach rechts. Ist sie -1, wandert der Text nach links.
</WRAP>

<WRAP center round todo>
  * (5) Ergänze am Ende des Programms eine for-Schleife, die den vom Benutzer eingegebenen Satz 100 Mal ausgibt.
<hidden Hinweis, wenn du for-Schleifen noch nicht kennst>Schreibe ''for index in range(100):'' in eine neue letzte Zeile und dann in die nächste Zeile zuerst 4 Leerschläge und dann den Befehl zur Ausgabe des Satzes. Bemerkung: for-Schleifen dienen dazu, dass ein gewisser (eingrückter) Codeblock mehrfach ausgeführt wird.</hidden>
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(satz)
</code>
Statt ''i'' könnte man auch einen anderen neuen Variablennamen wie ''index'' für die Laufvariable verwenden.
</hidden>

----
  * (6) Teste dein Programm!
  * (7) Verändere den Befehl zur Ausgabe des Satzes so, dass vor dem Satz so viele Leerzeichen ausgegeben werden, wie die Variable ''einrueckung'' angibt. (Bitte wirklich die Variable verwenden und nicht einfach den aktuellen Wert - wie in der Infobox beschrieben, verändert sich der Wert von ''einrueckung'' während des Programmablaufs.)
<hidden Hinweis>Rechnen mit Zeichenketten!
<hidden Hinweis>Nimme ''einrueckung'' mal die Zeichenkette, die nur aus einem Leerzeichen besteht, und addiere dazu die Variable ''satz''.</hidden></hidden>
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(einrueckung * " " + satz)
</code>
</hidden>

----
  * (8) Teste dein Programm! Der Text sollte nun 100 Mal jeweils um 2 Leerzeichen eingerückt ausgegeben werden.
  * (9) Neue letzte Zeile des Progamms (innerhalb der for-Schleife, also eingerückt): Weise der Variablen ''einrueckung'' als neuen Wert diejenige Zahl zu, die aus dem aktuellen Wert von ''einrueckung'' durch Addition der Variablen ''veraenderung'' entsteht.
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(einrueckung * " " + satz)
    einrueckung = einrueckung + veraenderung
</code>
</hidden>

----
  * (10) Teste dein Programm! Der Text sollte nun immer weiter nach rechts wandern.
  * (11) Ergänze am Ende des Programm (innerhalb der for-Schleife): Wenn die Variable ''einrueckung'' den Wert ''5'' hat, so setze die Variable ''veraenderung'' auf ''-1''.
<hidden Hinweis:>Hier sollst du ein if-statement verwenden!</hidden>
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(einrueckung * " " + satz)
    einrueckung = einrueckung + veraenderung
    if einrueckung == 5:
        veraenderung = -1
</code>
</hidden>

----
  * (12) Teste dein Programm! Der Text sollte nun einmal nach rechts und dann nach links wandern.
  * (13) Ergänze am Ende des Programm: Wenn die Variable ''einrueckung'' den Wert ''0'' hat, so setze ''veraenderung'' auf ''1''.
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(einrueckung * " " + satz)
    einrueckung = einrueckung + veraenderung
    if einrueckung == 5:
        veraenderung = -1
    if einrueckung == 0:
        veraenderung = 1
</code>
</hidden>

----
  * (14) Teste dein Programm! Nun sollte alles klappen und der Slalomtext ausgegeben werden.
  * (15) Zum Verzögern der Ausgabe: Schreibe ''import time'' ganz an den Anfang des Programms und ''time.sleep(0.05)'' (warte 0.05 Sekunden, also 5 Hundertstelsekunden) ganz ans Ende des Programms (eingerückt oder nicht?)
<hidden Erwarteter Zustand des Programms:>
<code python>
import time
satz = input("Gib einen Satz ein: ")
einrueckung = 2
veraenderung = 1
for i in range(100):
    print(einrueckung * " " + satz)
    einrueckung = einrueckung + veraenderung
    if einrueckung == 5:
        veraenderung = -1
    if einrueckung == 0:
        veraenderung = 1
    time.sleep(0.05)
</code>
</hidden>

----
  * (15) Welche (besonders) wichtigen Kontrollstrukturen kommen in dem obigen Programm vor?
<hidden Antwort:>Schleifen und if-statements</hidden>

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  * (16) Gib mir Bescheid, damit ich dir erkläre, wie man den Programmablauf schrittweise verfolgen kann! - Oder frage eine:n Mitschüler:in, die/der es bereits weiss. (Breakpoint direkt vor der Schleife setzen, Ausführen mit F5 (oder per Menü "Run"->"Start Debugging"((Debugging bedeutet Fehlersuche, vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Debuggen#Begriffsherkunft)), dann "F11" (oder Icon "Step into").

  * (17) Verfolge den Programmablauf schrittweise und beobachte die Werte der Variablen! Beobachte mindestens die ersten 10 Durchläufe der for-Schleife, so dass beide Code-Blocks der for-Schleife ausgeführt werden (und sich dabei die Variable ''veraenderung'' verändert)!

Hoffentlich ist dir nun vollkommen klar, wie das gerade geschriebene Programm funktioniert und warum wir die beiden Variablen ''einrueckung'' und ''veraenderung'' verwenden.

  * (18) Bearbeite das Skript weiter (oder beantworte zuvor die folgende Bonusfrage).

  * (19) Bonusfrage: Wie kann man die beiden if-statements durch ein einziges if-statement ersetzen?
<hidden Antwort 1:>
<code python>
    if einrueckung == 5 or einrueckung = 0:
        veraenderung = -veraenderung
</code>
</hidden>
<hidden Antwort 2:>
<code python>
    if einrueckung % 5 == 0:
        veraenderung = -veraenderung
</code>
</hidden>

</WRAP>
 
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