Python 3 - Lernen und professionell anwenden

133

5.4

Bedingte Wiederholung (while)

Bedingte Schleifen werden in Python durch while-Anweisungen implementiert. Eine

while-Anweisung hat meist folgendes Format:

Hinter dem Schlüsselwort

while steht ein Ausdruck, der die Bedingung darstellt, gefolgt

von einem Doppelpunkt. In den folgenden Zeilen stehen die Anweisungen, die wiederholt

werden sollen – das Schleifeninnere. Sie müssen um die gleiche Anzahl von Stellen einge-

rückt sein, damit sie der Interpreter als zusammengehörigen Block erkennt.

Im folgenden Python-Programm kann der Benutzer bestimmen, wie viele Quaderberech-

nungen er durchführen will. Erst wenn er auf die Frage »Noch einmal?« mit etwas anderem

als

"j" antwortet, wird die Schleife verlassen.:

5.4.1 Endlosschleifen

Vielleicht war es Homer, der zum ersten Mal von einer Endlosschleife berichtete: Die Götter

hatten Sisyphos dazu verurteilt, unablässig einen Felsbrocken einen Berg hinaufzuwälzen,

von dessen Gipfel er jedes Mal wieder herunterrollte. Eine solche niemals endende Wieder-

holung ist offenbar schon seit Jahrtausenden ein Albtraum der Menschheit. Bei der Pro-

grammierung einer

while-Schleife tritt sie dann auf, wenn die Schleifenbedingung immer

erfüllt ist.

In diesem Beispiel ist die Bedingung der konstante Wert

True, der den Wahrheitswert WAHR

repräsentiert. Da die Bedingung niemals falsch wird, läuft das Skript ewig. Das Programm

kann in der IDLE-Shell auf zwei Weisen abgebrochen werden:

쐽 Sie versuchen, das Shell-Fenster durch Klick auf das Kreuz oben rechts in der Ecke zu

schließen. Das System teilt Ihnen mit, dass das Programm noch läuft, und fragt, ob Sie

den Prozess töten wollen, worauf Sie mit »ja« antworten.

쐽 Sie lösen durch die Tastenkombination (Strg)+(C) einen KeyboardInterrupt aus, der

das Programm abbricht.

while Bedingung:

anweisungsblock

# quaderberechnung.py

print("Berechnung des Volumens eines Quaders")

antwort = 'j'

while antwort == 'j':

l = input ("Länge in cm: ")

b = input ("Breite in cm: ")

h = input("Höhe in cm:")

volumen = float(l) * float(b) * float(h)

print ("Das Volumen ist", volumen, "ccm.")

antwort = input("Noch einmal? (j, n) ")

print ("Vielen Dank für die Benutzung dieses Programms")

>>> while True: print("endlos",end="")

Kapitel 5

Kontrollstrukturen

134

Endlosschleifen entstehen manchmal versehentlich auf Grund eines Programmierfehlers.

Fatal ist es, wenn Variablen, die in der Bedingung vorkommen, im Innern der Schleife gar

nicht verändert werden. In diesem Fall kann sich die Bedingung nicht ändern, insbesondere

kann sie nicht falsch werden. Meist ist ein Schreibfehler die Ursache. Wenn Sie in Ihrem

Programm eine Endlosschleife haben, sollten Sie zunächst überprüfen, ob die Variablen, die

in der Bedingung enthalten sind, im Schleifeninneren tatsächlich auch vorkommen und

verändert werden.

Eine »Falle«, die zu Endlosschleifen führen kann, ist der Test auf Gleichheit bei Gleitkomma-

zahlen. Im folgenden Beispiel bricht die Wiederholung erst ab, wenn der Wert der Variablen

zahl gleich null ist. Das ist aber niemals der Fall. Das Problem ist, dass Gleitkommazahlen

meist nicht exakt sind. Die Gleitkomma-Null ist eben nicht genau gleich null.

Programmlauf:

usw.

Endlosschleifen können – zum Beispiel in Kombination mit

break-Anweisungen – bewusst

als »algorithmischer Kniff« eingesetzt werden. Im folgenden Beispiel wird so lange eine

Benutzereingabe eingefordert, bis eine Zahl zwischen

1 und 10 eingegeben worden ist:

Programmlauf:

zahl = 1.0

while zahl != 0:

print(zahl, end=" ")

zahl = zahl - 0.2

1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 5.55111512313e-017 -0.2

print("Bitte geben Sie eine Zahl zwischen 1 und 10 ein.")

while True:

zahl = input("Zahl: ")

if 1 <= int(zahl) <= 10:

break # Zahl ist in Ordnung

else:

print("Die Zahl muss zwischen 1 und 10 liegen.")

print("Danke für die Zahl.")

Bitte geben Sie eine Zahl zwischen 1 und 10 ein.

Zahl: 12

Die Zahl muss zwischen 1 und 10 liegen.

Zahl: 4

Danke für die Zahl.