4.2    Grundstruktur eines Python-Programms 

Um Ihnen ein Gefühl für die Sprache Python zu vermitteln, möchten wir Ihnen zunächst einen Überblick über ihre Syntax geben. Das Wort Syntax kommt aus dem Griechischen und bedeutet »Satzbau«. Unter der Syntax einer Programmiersprache ist die vollständige Beschreibung erlaubter und verbotener Konstruktionen zu verstehen. Die Syntax wird durch eine Grammatik festgelegt, an die sich der Programmierer zu halten hat. Tut er es nicht, so verursacht er den allseits bekannten Syntax Error.

Python macht dem Programmierer sehr genaue Vorgaben, wie er seinen Quellcode zu strukturieren hat. Obwohl erfahrene Programmierer darin eine Einschränkung sehen mögen, kommt diese Eigenschaft gerade Programmierneulingen zugute, denn unstrukturierter und unübersichtlicher Code ist eine der größten Fehlerquellen in der Programmierung.

Grundsätzlich besteht ein Python-Programm aus einzelnen Anweisungen, die im einfachsten Fall genau eine Zeile im Quelltext einnehmen. Folgende Anweisung gibt beispielsweise einen Text auf dem Bildschirm aus:

print("Hallo Welt")

Einige Anweisungen lassen sich in einen Anweisungskopf und einen Anweisungskörper unterteilen, wobei der Körper weitere Anweisungen enthalten kann:

Abbildung 4.3    Struktur einer mehrzeiligen Anweisung

Das kann in einem konkreten Python-Programm etwa so aussehen:

if x > 10: 
    print("x ist größer als 10")
    print("Zweite Zeile!")

Die Zugehörigkeit des Körpers zum Kopf wird in Python durch einen Doppelpunkt am Ende des Anweisungskopfs und durch eine tiefere Einrückung des Anweisungskörpers festgelegt. Die Einrückung kann sowohl über Tabulatoren als auch über Leerzeichen erfolgen, wobei Sie gut beraten sind, beides nicht zu vermischen. Wir empfehlen eine Einrückungstiefe von jeweils vier Leerzeichen.

Python unterscheidet sich hier von vielen gängigen Programmiersprachen, in denen die Zuordnung von Anweisungskopf und Anweisungskörper durch geschweifte Klammern oder Schlüsselwörter wie »Begin« und »End« erreicht wird.

Möglicherweise fragen Sie sich jetzt, wie Anweisungen, die über mehrere Zeilen gehen, mit dem interaktiven Modus vereinbar sind, in dem ja immer nur eine Zeile bearbeitet werden kann. Nun, generell werden wir versuchen, den interaktiven Modus zu vermeiden, wenn ein Code-Beispiel mehrere Zeilen lang ist. Dennoch ist die Frage berechtigt. Die Antwort: Es wird ganz intuitiv zeilenweise eingegeben. Wenn der Interpreter erkennt, dass eine Anweisung noch nicht vollendet ist, ändert er den Eingabeprompt von >>> in .... Geben wir einmal unser oben dargestelltes Beispiel in den interaktiven Modus ein:

>>> x = 123
>>> if x > 10:
...     print("Der Interpreter leistet gute Arbeit")
...     print("Zweite Zeile!")
...
Der Interpreter leistet gute Arbeit
Zweite Zeile!
>>>

Beachten Sie, dass Sie die aktuelle Einrückungstiefe berücksichtigen müssen, auch wenn eine Zeile mit ... beginnt. Darüber hinaus kann der Interpreter das Ende des Anweisungskörpers nicht automatisch erkennen, da dieser beliebig viele Anweisungen enthalten kann. Deswegen muss ein Anweisungskörper im interaktiven Modus durch Drücken der (¢)-Taste beendet werden.

 

4.2.1    Umbrechen langer Zeilen 

Prinzipiell können Quellcodezeilen beliebig lang werden. Viele Programmierer beschränken die Länge ihrer Quellcodezeilen jedoch, damit beispielsweise mehrere Quellcodedateien nebeneinander auf den Bildschirm passen oder der Code auch auf Geräten mit einer festen Zeilenbreite angenehm zu lesen ist. Eine geläufige maximale Zeilenlänge sind 80 Zeichen. Innerhalb von Klammern dürfen Sie Quellcode zwar beliebig umbrechen, doch an vielen anderen Stellen sind Sie an die strengen syntaktischen Regeln von Python gebunden. Durch den Einsatz der Backslash-Notation ist es möglich, Quellcode an nahezu beliebigen Stellen in eine neue Zeile umzubrechen:

>>> var \
... = \
... 10
>>> var
10

Grundsätzlich kann ein Backslash überall da stehen, wo auch ein Leerzeichen hätte stehen können. Daher ist auch ein Backslash innerhalb eines Strings möglich:

>>> "Hallo \
... Welt"
'Hallo Welt'

Beachten Sie dabei aber, dass eine Einrückung des umbrochenen Teils des Strings Leerzeichen in den String schreibt. Aus diesem Grund sollten Sie die folgende Variante, einen String in mehrere Zeilen zu schreiben, vorziehen:

>>> "Hallo " \
... "Welt"
'Hallo Welt'

 

4.2.2    Zusammenfügen mehrerer Zeilen 

Genauso, wie Sie eine einzeilige Anweisung mithilfe des Backslashs auf mehrere Zeilen umbrechen, können Sie mehrere einzeilige Anweisungen in einer Zeile zusammenfassen. Dazu werden die Anweisungen durch ein Semikolon voneinander getrennt:

>>> print("Hallo"); print("Welt")
Hallo
Welt

Anweisungen, die aus einem Anweisungskopf und einem Anweisungskörper bestehen, können auch ohne Einsatz eines Semikolons in eine Zeile gefasst werden, sofern der Anweisungskörper selbst aus nicht mehr als einer Zeile besteht:

>>> x = True
>>> if x: print("Hallo Welt")
...
Hallo Welt

Sollte der Anweisungskörper mehrere Zeilen lang sein, können diese durch ein Semikolon zusammengefasst werden:

>>> x = True
>>> if x: print("Hallo"); print("Welt")
...
Hallo
Welt

Alle durch ein Semikolon zusammengefügten Anweisungen werden so behandelt, als wären sie gleich weit eingerückt. Allein ein Doppelpunkt vergrößert die Einrückungstiefe. Aus diesem Grund gibt es im oben genannten Beispiel keine Möglichkeit, in derselben Zeile eine Anweisung zu schreiben, die nicht mehr im Körper der if-Anweisung steht.