Selbstwissenstest – while- und for-Schleife in Python

Teil 1 Multiple Choice – Kreuze die richtige(n) Antwort(en) an – / 7 Pkt.

A1. Was gibt folgender Code aus?

x = 1
while x < 4:
    print x
    x = x + 1

1 2 3 4✗ 1 2 3 0 1 2 3✗ Der Code läuft unendlich lang (Endlosschleife)✗

A2. Welche Aussagen zur while-Schleife sind korrekt? (mehrere möglich)

Die Schleife wird ausgeführt, solange die Bedingung True ist. Die Bedingung wird nach jedem Schleifendurchlauf erneut geprüft. Der Schleifenkörper muss immer gleich weit eingerückt werden (konsistente Einrückung). Eine while-Schleife benötigt immer einen Zähler.

A3. Welche Bedingung(en) erzeugen eine Endlosschleife? (mehrere möglich)

while x < 10: (wenn x am Anfang 0 ist und x = x + 1 in der Schleife steht) while True: while 1 == 1: while x > 0: (wenn x = 5 zu Beginn gesetzt wird und x niemals verändert wird)

Teil 2 Lückentext – Ergänze die Fachbegriffe – / 8 Pkt.

Bedingung Einrückung (Indentation) Endlosschleife Iteration Kontrollstruktur Schleifenkörper while Struktogramm

Die while-Schleife ist eine zur Wiederholung von Anweisungen. Der Beginn der Schleife wird mit dem Schlüsselwort eingeleitet, gefolgt von der , die ausgewertet wird. Ist diese wahr (True), werden die Anweisungen im ausgeführt. Danach wird die Bedingung erneut geprüft. Die Anweisungen im Innern erfordern eine (Einzug nach rechts). Jeden einzelnen Durchlauf der Schleife nennt man . Falls die Bedingung nie False wird, entsteht eine . Den Ablauf kann man grafisch in einem darstellen.

Teil 3 Verständnisfragen Selbst bewerten

B1. Erkläre mit eigenen Worten: Was ist der Unterschied zwischen einer while-Schleife und einer Schleife mit fester Durchlaufanzahl? Gib je ein kurzes Alltagsbeispiel.

B2. Warum ist es wichtig, dass sich im Schleifenkörper etwas verändert, das die Bedingung beeinflusst? Was passiert sonst?

✔ Musterlösung B1:
Eine while-Schleife wiederholt Anweisungen, solange eine Bedingung wahr ist – die Anzahl der Durchläufe ist vorher nicht festgelegt (z.B. bis der Nutzer die richtige Zahl rät).
Eine Schleife mit fester Anzahl läuft immer genau n-mal.

Alltagsbeispiel while: „Solange das Essen noch nicht gar ist, weiter kochen." (unbekannte Wartezeit)
Alltagsbeispiel fest: „3 Mal umrühren."

✔ Musterlösung B2:
Wenn sich im Schleifenkörper nichts verändert, das die Bedingung beeinflusst, bleibt die Bedingung dauerhaft True. Die Schleife läuft dann nie zu Ende – es entsteht eine Endlosschleife. Das Programm „hängt" und reagiert nicht mehr.

Teil 4 Code-Analyse – Zahlenraten Selbst bewerten

from random import randint

geheimzahl = randint(1, 100)
geraten    = 0
versuche   = 0

while geraten != geheimzahl:             # Zeile 7
    geraten  = int(inputInt("Rate eine Zahl (1-100): "))
    versuche = versuche + 1
    if   geraten < geheimzahl:   print "Zu klein!"
    elif geraten > geheimzahl:   print "Zu gross!"

print "Richtig! Du hast", versuche, "Versuche gebraucht."

C1. Welchen Wert hat versuche, wenn der Spieler beim ersten Versuch richtig rät?

C2. Was würde passieren, wenn in Zeile 7 statt geraten != geheimzahl die Bedingung geraten == geheimzahl stehen würde? Begründe kurz.

C3. Markiere oder benenne die Zeile(n), in der die Bedingung irgendwann False werden kann.

✔ C1: versuche = 1 – da versuche erst nach der Eingabe um 1 erhöht wird.

✔ C2: Die Schleife würde nur betreten, wenn geraten bereits gleich geheimzahl ist. Da geraten zu Beginn 0 ist und die Geheimzahl zwischen 1 und 100 liegt, ist die Bedingung beim ersten Prüfen False – die Schleife wird gar nicht ausgeführt. Das Programm gibt sofort „Richtig!" aus, ohne dass der Nutzer geraten hat.

✔ C3: Zeile geraten = int(inputInt(...)) – hier erhält geraten einen neuen Wert. Wenn dieser gleich geheimzahl ist, wird die Bedingung beim nächsten Prüfen False und die Schleife endet.

Teil 5 Fehlersuche (Debugging) – 3 Fehler finden – / 3 Pkt.

Der folgende Code soll von 1 bis 5 zählen und die Summe ausgeben. Er enthält drei Fehler. Finde und beschreibe sie!

summe = 0
x     = 1
while x <= 5                ← Zeile 3
    summe = summe + x        ← Zeile 4
        x = x + 1             ← Zeile 5 (eingerückt)
print "Summe:", summe

Fehler 1:

Fehler 2:

Fehler 3:

✔ Fehler 1: Zeile 3 – fehlender Doppelpunkt am Ende der while-Zeile: while x <= 5:
✔ Fehler 2: Zeile 4 – summe = summe + x ist nicht eingerückt, gehört aber zum Schleifenkörper.
✔ Fehler 3: Zeile 4 und 5 haben unterschiedliche Einrückung – beide müssen gleich weit eingerückt sein.

Korrigierter Code:

summe = 0
x     = 1
while x <= 5:
    summe = summe + x
    x = x + 1
print "Summe:", summe   # Ausgabe: Summe: 15

Teil 6 Code-Ergänzung – Zahlenraten erweitern Selbst bewerten

Ergänze den Code aus Teil 4 so, dass:
1. Nach jedem Versuch Hinweise ausgegeben werden (✓ bereits vorhanden)
2. ★ Maximal 7 Versuche erlaubt sind – danach Niederlagen-Meldung
3. ★★ Nach jedem Hinweis wird ausgegeben, wie viele Versuche noch übrig sind

✔ Musterlösung (★ + ★★):

from random import randint

geheimzahl   = randint(1, 100)
geraten      = 0
versuche     = 0
max_versuche = 7

while geraten != geheimzahl and versuche < max_versuche:
    geraten  = int(inputInt("Rate eine Zahl (1-100): "))
    versuche = versuche + 1
    if   geraten < geheimzahl:   print "Zu klein!"
    elif geraten > geheimzahl:   print "Zu gross!"
    # ★★ verbleibende Versuche anzeigen
    if geraten != geheimzahl:
        rest = max_versuche - versuche
        print "Noch", rest, "Versuch(e) uebrig."

if geraten == geheimzahl:
    print "Richtig! Du hast", versuche, "Versuche gebraucht."
else:
    print "Leider verloren! Die Zahl war", geheimzahl

Hinweis: Die Abbruchbedingung wird mit and um die Versuchsbegrenzung erweitert. Nach der Schleife prüft ein if/else, ob gewonnen oder verloren wurde.

Teil 7 Multiple Choice – for-Schleife – / 5 Pkt.

A4. Was gibt folgender Code aus?

for i in range(5):
    print i

1 2 3 4 5✗ 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 5✗ Der Code erzeugt einen Fehler✗

A5. Welcher range()-Aufruf erzeugt genau die Zahlen 1, 3, 5, 7, 9?

range(1, 9, 2)✗ range(1, 10, 2) range(1, 9, 3)✗ range(0, 10, 2)✗

A6. Welche Aussagen zur for-Schleife sind korrekt? (mehrere möglich)

Die for-Schleife eignet sich besser als while, wenn die Anzahl der Durchläufe vorher bekannt ist. Die Laufvariable muss vor der for-Schleife selbst initialisiert werden. range(1, 5) liefert die Zahlen 1, 2, 3, 4 – der Endwert ist nicht enthalten. Eine for-Schleife kann nicht über eine Liste iterieren, nur über range(). Bei range(anfang, ende, schrittweite) mit positiver Schrittweite sind alle erzeugten Werte kleiner als ende.

Teil 8 Lückentext – for-Schleife Fachbegriffe – / 7 Pkt.

for in Laufvariable Zahlenbereich Zählschleife range() Iteration

Die for-Schleife ist eine , die für jeden Wert eines einmal ausgeführt wird. Das Schlüsselwort leitet sie ein, gefolgt von der , dem Schlüsselwort und der Sequenz. Mit der Funktion lässt sich ein Zahlenbereich direkt angeben. Jeden einzelnen Durchlauf der Schleife nennt man .

Teil 9 Code-Analyse – for-Schleife Selbst bewerten

from random import randint

summe   = 0
treffer = 0
versuche = 10

for i in range(versuche):              # Zeile 7
    zahl = randint(1, 6)              # Würfeln
    summe = summe + zahl
    if zahl == 6:
        treffer = treffer + 1

print "Summe:", summe
print "Sechsen:", treffer

D1. Wie oft wird der Schleifenrumpf (Zeilen 8–11) insgesamt ausgeführt?

D2. Welche Werte nimmt die Laufvariable i während der Schleife an?

D3. Was müsste man ändern, damit das Programm 100 statt 10 Würfe simuliert – und warum ist dafür keine while-Schleife nötig?

D4. Schreibe den äquivalenten Code mit einer while-Schleife (gleiche Aufgabe, anderes Konstrukt).

✔ D1: 10-mal – range(versuche) = range(10) → 10 Durchläufe.

✔ D2: i nimmt die Werte 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 an (nicht 10 – der Endwert ist ausgeschlossen).

✔ D3: versuche = 100 ändern (oder direkt range(100) schreiben). Eine while-Schleife ist nicht nötig, weil die Anzahl der Durchläufe vorher bekannt ist – genau das ist der typische Anwendungsfall für for.

✔ D4 – Äquivalenter while-Code:

summe   = 0
treffer = 0
i       = 0                       # Laufvariable selbst init.!
while i < versuche:
    zahl  = randint(1, 6)
    summe = summe + zahl
    if zahl == 6:
        treffer = treffer + 1
    i = i + 1              # nicht vergessen!
print "Summe:", summe
print "Sechsen:", treffer

Teil 10 Code schreiben – for-Schleife anwenden Selbst bewerten

Schreibe Python-Code (TigerJython / Python 2.7) für folgende Aufgaben:

E1. ★ Gib alle geraden Zahlen von 2 bis 20 aus (mit range()).

E2. ★ Berechne und gib die Summe aller Zahlen von 1 bis 100 aus.

E3. ★★ Erstelle eine Liste mit drei Namen deiner Wahl und gib jeden Namen mit einer Begrüßung aus, z.B. Hallo, Anna!

✔ E1 – Gerade Zahlen:

for i in range(2, 21, 2):
    print i        # 2, 4, 6, … 20

✔ E2 – Summe 1–100:

summe = 0
for i in range(1, 101):
    summe = summe + i
print "Summe:", summe    # → 5050

✔ E3 – Liste mit Begrüßung:

namen = ["Anna", "Ben", "Clara"]
for name in namen:
    print "Hallo, " + name + "!"

Reflexion Selbstreflexion & Gesamtauswertung

✔ Welche Aufgabe war am schwierigsten? Was möchtest du noch üben?

Selbstwissenstest: while- und for-Schleife in Python

Auswertung