lehrkraefte:snr:informatik:python:if-then [https://fginfo.ksbg.ch Fachgruppe Informatik der KSBG]

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====== if-Selektion ======

Oft sollen gewisse Programmteile nur unter gewissen Bedingungen ausgeführt werden. 
Das geht in Python durch ''if''-Selektion.

<WRAP round todo>
Das folgende Programm illustriert die zwei häufigsten Verwendungen der ''if-(-else)''-Selektion.

<code python>
t = inputInt("Gib eine ganze Zahl!")

if t >= 100:
    print("Die eingegebene Zahl ist grösser-gleich 100.")

if t < 0:
    print("Die eingegebene Zahl ist negativ.")
else:
    print("Die eingegebene Zahl ist nicht-negativ.")
</code>
</WRAP>

<WRAP round info>
''if''-Selektion: Der eingerückte Code-Block (der auch aus mehreren Zeilen bestehen kann) nach der ''if''-Zeile wird ausgeführt, falls die Bedingung zwischen ''if'' und '':'' wahr ist (wenn man die aktuellen Werte der Variablen einsetzt). Wer mag, kann den Doppelpunkt '':'' als ''then'' lesen.

''if''-''else''-Selektion: Der eingerückte Code-Block nach der ''if''-Zeile wird ausgeführt, falls die angegebene Bedingung wahr ist, sonst wird der eingerückte Code-Block nach der Zeile ''else:'' ausgeführt.

Einrückungen und Doppelpunkte sind wichtig! Wie bei Schleifen sind sie eine beliebte Fehlerquelle!

</WRAP>

<WRAP round info>
''if''-Selektionen können verschachtelt werden:
<code python>
t = inputInt("Wie viele Minuten Tageslicht hattest Du heute bereits?")

if t >= 120:
    print("Gut, deine Augen werden es dir langfristig danken.")
else:
    if t < 0:
        print("Das kommt mir etwas kurz vor!")
    else:
        print("Versuche bitte im eigenen Interesse, noch mindestens %d Minuten Tageslicht abzubekommen." % (120-t))
</code>
Quelle: Zwei Stunden Tageslicht pro Tag minimieren laut wissenschaftlicher Studien das Risiko, kurzsichtig zu werden, siehe [[https://www.deutschlandfunkkultur.de/sehstoerung-des-auges-immer-mehr-kinder-werden-kurzsichtig.976.de.html?dram:article_id=499263|Immer mehr Kinder werden kurzsichtig]].

Hier bietet Python auch die Möglichkeit, ''else: if'' zu dem Code-Kunstwort ''elif'' zu verschmelzen: Das folgene Programm leistet dasselbe und ist etwas leichter lesbar - es werden weniger Einrückungen benötigt.
<code python>
t = inputInt("Wie viele Minuten Tageslicht hattest Du heute bereits?")

if t >= 120:
    print("Gut, deine Augen werden es dir langfristig danken.")
elif t < 0:
    print("Das kommt mir etwas kurz vor!")
else:
    print("Versuche bitte im eigenen Interesse, noch mindestens %d Minuten Tageslicht abzubekommen." % (120-t))
</code>
Hier sind auch längere Fallunterscheidungen per ''if''-''elif''-''elif''-...-''elif''-''else'' möglich (wobei das ''else'' am Ende immer optional ist).
</WRAP>

<WRAP round todo>
Schreibe ein Programm, das vom Benutzer eine Temperaturangabe einliest und dann mitteilt, ob es ''kalt'' oder ''kühl'' oder ''behaglich'' oder ''warm'' oder ''heiss'' ist.
</WRAP>

===== Aufgaben zur if-Selektion =====

<WRAP round todo>
Schreibe ein Programm, dass vom Benutzer zwei Zahlen $a$ und $b$ einliest. Zuerst soll ausgegeben werden, wie viele Lösungen die (lineare) Gleichung $aX+b=0$ hat. Danach sollen alle Lösungen angegeben werden.

Alle Spezialfälle sind zu behandeln (denke an $0X+1=0$ und $0X+0=0$).
</WRAP>

<hidden Aufgabe, falls die Lösungsformel für quadratische Gleichungen bekannt ist (Mitternachtsformel, $p$-$q$-Formel):>
<WRAP round todo>
Schreibe das entsprechende Programm für quadratische Gleichungen $aX^2+bX+c$. 

Auch hier sind alle Spezialfälle zu behandeln (etwa $a=0$; $a\not=0$, Diskriminante negativ; etc.)!

Statt die Werte vom Benutzer einzulesen, kannst Du das folgende Programmfragment ausbauen:
<code python>
a = 4
b = 2
c = -3
print("Gleichung %.2fX^2%+.2fX%+.2f = 0" % (a,b,c))  
# Erklärung: %+f fügt auf jeden Fall ein Vorzeichen hinzu (+ oder -).
</code>
</WRAP>
</hidden>

2aLM bis hier 22.09.2021

===== Aufgaben zu for-Schleifen und if-Selektion =====

<WRAP round todo>
Schreibe ein Programm, dass alle Teiler einer (am Anfang des Programms definierten) Zahl ausgibt! Ausserdem soll am Ende ausgegeben werden, wie viele Teiler diese Zahl hat.

Erinnerung: ''45 % 7'' liefert den Rest bei der Division von 45 durch 7 
</WRAP>

<WRAP round todo>
Schreibe ein Programm, dass alle Primzahlen von 1 bis zu einer gegebenen Zahl (etwa ''n = 100'') ausgibt.

Hinweis: Hier führt wohl kein Weg an einer verschachtelten ''for''-Schleife vorbei.

Um alle Primzahlen übersichtlich in einer Zeile auszugeben: Baue in der ''for''-Schleife einen String auf, der am Ende ausgegeben wird.

<hidden Wer noch Lust auf mehr Mathematik hat>
Gib die Primzahlen nun zeilenweise aus und schreibe bei jeder Primzahl zwei Informationen hinzu:
  * Welchen Rest hat sie bei Division durch 4.
  * Ist sie als Summe zweier Quadratzahlen darstellbar? Wenn ja, gib eine solche Darstellung an.
Die Ausgabe könnte wie folgt aussehen:
<code text>
...
29 | Rest 1 | ja: 29 = 25 + 4
31 | Rest 3 | nein
...
</code>
Fällt dir etwas auf?
<hidden Wenn ja, hast du vermutlich den hier versteckten Satz empirisch entdeckt:>
[[https://de.wikipedia.org/wiki/Zwei-Quadrate-Satz|Zwei-Quadrate-Satz]]
</hidden>
</hidden>
</WRAP>
2aLM und 2dNP bis hier am 29.09.2021, manche an obiger Primzahlliste, andere schon bei Listen oder Modifikation von Listen... 


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