🔁 Der Python-Interpreter¶

Python ist eine interpretierte Sprache: Der Code wird beim Ausführen Zeile für Zeile in Maschinencode übersetzt.
Im Gegensatz dazu gibt es kompilierte Sprachen wie C, bei denen der gesamte Code vorher übersetzt wird.

Das hat einen grossen Vorteil: du kannst Python-Befehle direkt und sofort testen – ohne zuerst ein Programm zu schreiben.

🕷️ Die IPython-Konsole in Spyder¶

In Spyder findest du die interaktive Python-Shell – die IPython-Konsole – im unteren rechten Bereich des Fensters.
Hier siehst du immer die Zeichenfolge In [1]: – das ist der Eingabe-Prompt.

Python 3.11.0 | packaged by conda-forge
IPython 8.x -- An enhanced Interactive Python.

In [1]:

Du kannst hier direkt Python-Befehle eingeben und sofort die Ergebnisse sehen:

In [1]: 2 + 3
Out[1]: 5

In [2]: "Hallo" + " " + "Welt"
Out[2]: 'Hallo Welt'

In [3]: 2 ** 10
Out[3]: 1024

Tipp

Die IPython-Konsole ist noch mächtiger als ein normaler Python-Interpreter.
Du kannst z.B. mit ? Hilfe zu einer Funktion abrufen: math.sqrt?

🧮 Rechnen mit Python¶

Die IPython-Konsole eignet sich perfekt als Taschenrechner:

Operator	Bedeutung	Beispiel	Ergebnis
`+`	Addition	`3 + 4`	`7`
`-`	Subtraktion	`10 - 3`	`7`
`*`	Multiplikation	`6 * 7`	`42`
`/`	Division	`10 / 4`	`2.5`
`//`	Ganzzahldivision	`10 // 4`	`2`
`%`	Modulo (Rest)	`10 % 3`	`1`
`**`	Potenz	`2 ** 8`	`256`

📚 Das `math`-Modul¶

Für mathematische Funktionen (Wurzel, Sinus, Logarithmus...) gibt es das math-Modul:

In [1]: import math

In [2]: math.sqrt(144)
Out[2]: 12.0

In [3]: math.pi
Out[3]: 3.141592653589793

In [4]: math.log10(1000)
Out[4]: 3.0

In [5]: math.sin(math.pi / 2)
Out[5]: 1.0

Mit help(math) siehst du alle verfügbaren Funktionen:

In [6]: help(math)

Oder noch schneller in IPython:

In [7]: math?

🔍 Variable Explorer in Spyder¶

Ein besonderes Feature von Spyder: der Variable Explorer (oben rechts im Fenster).

Dort siehst du in Echtzeit alle aktuell definierten Variablen und ihre Werte – inklusive Listen, Arrays und DataFrames.
Ein Doppelklick auf eine Variable öffnet sie zur detaillierten Ansicht.

🐛 Debugger in Spyder¶

Mit dem Spyder-Debugger kannst du deinen Code Schritt für Schritt ausführen:

Klicke im Editor auf die Zeilennummer um einen Breakpoint zu setzen (roter Punkt)
Starte den Debugger mit Ctrl+F5 (oder Menü → Debug → Debug)
Schrittweise weiterführen mit F10 (nächste Zeile) oder F11 (in Funktion einsteigen)
Beobachte im Variable Explorer, wie sich Werte bei jedem Schritt verändern

Das ist der schnellste Weg, Fehler zu finden!

✏️ Übungen¶

Aufgabe 1

Öffne die IPython-Konsole in Spyder und berechne:

\(2^{32}\)
Die Quadratwurzel von 289
Den Rest von 100 ÷ 7

Aufgabe 2

Importiere das math-Modul und finde heraus:

Was ergibt math.factorial(10)?
Was ist math.gcd(48, 18)?

Zum Nachdenken

Was ist der Unterschied zwischen / und // in Python?
Probiere 7 / 2 und 7 // 2 aus – was beobachtest du?