Programmierkurs
für Naturwissenschaftler/innen

Aufbau einer Ausführungsumgebung von Python

In diesem Abschnitt geht es um die Erstellung einer Python-Ausführungsumgebung.

Installation von Python

Unter Windows

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Python unter Windows zu installieren. Hier zeige ich Ihnen kurz, wie Sie die Software mit Hilfe des Installationsprogramms von der offiziellen Website von Python installieren.

Im Grunde ist es dasselbe wie bei der Installation normaler Software. Laden Sie also einfach das Installationsprogramm von der Download-Seite der offiziellen Website von Python herunter und starten Sie es. Auf dem ersten Fenster, das während der Installation erscheint, kreuzen Sie das Kästchen Add Python 3.10 to PATH an. (Details sind hier nicht angegeben, aber wenn dies nicht angekreuzt ist, können Sie Python nicht von der Eingabeaufforderung aus starten.)

/images/python-install.png
Install of Python (on Windows)

Unter macOS

Der Inhalt dieses Abschnitts ist unbestätigt und kann falsche Informationen enthalten.

Unter macOS ist die Situation komplexer.

Ältere macOS-Versionen haben Python von Anfang an installiert, aber diese sind veraltet und es ist besser, die neueste Version zu installieren. Beachten Sie, dass die Eingabe von python eine nicht unterstützte Version von Python (Python2) ausführt. Geben Sie daher python3 ein, um eine neuere Version von Python (Python3) auszuführen.

Unter neuerem macOS (12.3 oder höher) müssen Sie Python selbst installieren.

Hierfür gibt es mehrere Möglichkeiten:

  • Sie laden die Installer von der Download-Seite auf der offiziellen Website von Python herunter und installieren sie.

  • Sie installieren die Command Line Developer Tools (wenn Sie python3 zum ersten Mal in einem Terminal ausführen, werden Sie zur Installation aufgefordert).

In beiden Fällen werde sie als python3 (statt als python) installiert, daher ist im Folgenden python als python3 zu ersetzen.

Unix-ähnliches Betriebssystem (z. B. Linux)

Python wird normalerweise von Anfang an installiert. Auf einigen Betriebssystemen kann Python als python2, python3 usw. installiert sein. Die individuellen Gegebenheiten variieren je nach Betriebssystem und Distribution, bitte beachten Sie daher die jeweilige Dokumentation.

Verwendung von Python

Um Python unter Windows zu verwenden, gehen Sie wie folgt vor.

  1. Starten Sie eine Eingabeaufforderung (command prompt). Dafür:

    > Windows-System > Eingabeaufforderung

    Daraufhin wird das folgende Fenster angezeigt.

    Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
    (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
    
    C:\Users\user>
  2. Versuchen Sie nun,

    python -V

    einzugeben. (V muss in Großbuchstaben eingegeben werden. -V bedeutet Version anzeigen.)

    Wenn Sie etwas wie v3.10.7 sehen (die Zahl hängt von der Version von Python ab, die Sie installiert haben), war die Installation erfolgreich. Wenn dies nicht der Fall ist und Sie eine Fehlermeldung erhalten, ist die Installation möglicherweise fehlgeschlagen.

    Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
    (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
    
    C:\Users\user>python -V
    Python 3.10.7
    
    C:\Users\user>

Schreiben von einem Python-Skript

Um einem Python-Skript1 zu schreiben, können Sie einen beliebigen Editor verwenden. Hier zeige ich Ihnen wie Sie Notepad (es wird von Anfang an mit Windows installiert) als Editor verwenden können. Bei der Erstellung des Python-Skripts müssen Sie darauf achten, wo Sie die Datei speichern. Nachdem Sie die Eingabeaufforderung aufrufen, befinden Sie sich vermutlich im Ordner C:\Users\[Benutzername] (dies kann in einigen Umgebungen etwas anders sein), so dass es einfacher ist, sie dort zu erstellen. Noch einfacher ist es, Notepad zu starten, indem Sie an der Eingabeaufforderung

notepad [Dateiname]

eingeben.

Die Dateinamen von Python-Skripten enden normalerweise mit .py, also werden wir sie auch hier so benennen. Vor .py können Sie einen beliebigen Namen verwenden, z. B. hello.py.

Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
(c) Microsoft Corporation. All rights reserved.

C:\Users\user>python -V
Python 3.10.7

C:\Users\user>notepad hello.py

C:\Users\user>

Daraufhin wird ein Notepad-Fenster angezeigt.

Wenn die von Ihnen angegebene Datei noch nicht existiert, werden Sie gefragt, ob Sie eine neue Datei erstellen möchten; antworten Sie mit Ja .

/images/notepad-de.png

Sie können dann Ihren Text (also Ihr Programm) wie gewohnt schreiben. Wenn Sie die Datei speichern (Datei > Speichern bzw. Strg+S), wird die Datei in dem Directory (Ordner) erstellt, in dem Sie Notepad gestartet haben.

Wenn Sie wissen wollen, welche Dateien sich im aktuellen Directory (Ordner) befinden, können Sie den Befehl dir (ls auf Unix-ähnlichen Betriebssystemen) ausführen.

Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
(c) Microsoft Corporation. All rights reserved.

C:\Users\user>python -V
Python 3.10.7

C:\Users\user>notepad hello.py

C:\Users\user>dir

    :
2022/10/01  12:00                41 hello.py
    :

C:\Users\user>

Wenn Sie sehen möchten, was in der Datei steht, können Sie

type [Dateiname]

(cat [Dateiname] auf Unix-ähnlichen Betriebssystemen) verwenden, um den Inhalt der Datei anzuzeigen.

Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
(c) Microsoft Corporation. All rights reserved.

C:\Users\user>python -V
Python 3.10.7

C:\Users\user>notepad hello.py

C:\Users\user>dir

    :
2022/10/01  14:00                41 hello.py
    :

C:\Users\user>type hello.py
print("Hello, World")
print(1 + 2 + 3)

C:\Users\user>

Hier habe ich das folgende Programm geschrieben:

print("Hello, World")
print(1 + 2 + 3)

Ausführen von Python-Skript

Sie können dann

python [Dateiname]

eingeben, um das Programm auszuführen. Natürlich sollte [Dateiname] der Name der Datei sein, den Sie oben erstellt haben. Sie sollten dann

Hello, World
6

als Ergebnis Ihrer Ausführung sehen.

Microsoft Windows [Version 10.0.19043.2006]
(c) Microsoft Corporation. All rights reserved.

C:\Users\user>python -V
Python 3.10.7

C:\Users\user>notepad hello.py

C:\Users\user>dir

    :
2022/10/01  14:00                41 hello.py
    :

C:\Users\user>type hello.py
print("Hello, World")
print(1 + 2 + 3)

C:\Users\user>python hello.py
Hello, World
6

C:\Users\user>

Wenn Sie nur ein paar Dinge ausprobieren wollen

Wenn Sie etwas überprüfen möchten, sich aber nicht die Mühe machen wollen, ein Programm zu schreiben, können Sie den interaktiven Modus von Python verwenden. Führen Sie einfach python aus, um den interaktiven Modus zu starten. Wenn Sie zum Beispiel print(1 + 2 + 3) schreiben und Enter drücken, wird 6 angezeigt. Zum Beenden verwenden Sie exit() oder Strg-Z + Enter (Strg-D auf Unix-ähnlichen Betriebssystemen).

C:\Users\user>python
Python 3.10.7 (tags/v3.10.7:6cc6b13, Sep  5 2022, 14:08:36) [MSC v.1933 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> print(1 + 2 + 3)
6
>>> exit()

C:\Users\user>

Wie man bequemer schreibt

Wie Sie oben sehen können, können Sie vorerst mit Notepad auskommen. Es ist jedoch nicht sehr nützlich, so dass Sie vielleicht einen besseren Texteditor installieren sollten. Notepad++ zum Beispiel ist ein leichtgewichtiger, aber recht nützlicher Editor.

Es gibt auch leistungsstarke Editoren, aber es ist noch nicht zu spät, sie in Betracht zu ziehen, wenn Sie mit der Programmierung etwas vertrauter sind.

Wie man noch bequemer schreibt

Sie können auch eine Python-spezifische IDE (Integrated Development Environments, integrierte Entwicklungsumgebung) wie Spyder oder PyCharm verwenden. Es ist praktisch, weil Programme in einer einzigen Software geschrieben und ausgeführt werden können.

Dennoch sollten Sie zunächst die Methode der Eingabeaufforderung ausprobieren, da der größte Nachteil dieser integrierten Entwicklungsumgebungen ist, dass es (vor allem für Anfänger) sehr schwierig ist, zu erkennen, ob das Problem auf der Python-Seite oder auf der IDE-Seite aufgetreten ist, wenn etwas schief geht.


1

Normalerweise wird ein in Python geschriebenes Programm als Skript bezeichnet.