Python exemplarisch - Visualisierung
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EINFÜHRUNG

 

 

Insbesondere für gelegentliche Nutzer ist eine einfache, stabile und kostenfreie Entwicklungsumgebung von grosser Bedeutung. Wir empfehlen TigerJython oder Geany. Diese funktionieren problemlos unter Windows, MacOS und Linux.

Alle Programme können von hier heruntergeladen werden.

 

 

Entwicklungsumgebung TigerJython installieren

 

Die Installation von TigerJython ist sehr einfach, da Sie nur eine einzige jar-Datei herunterladen müssen. Die Distribution enthält Python, Grafikbibliotheken und alle für die Programmierung notwendigen Komponenten, ausser dem Java Runtime Environment (JRE), das auf vielen Computern bereits vorinstalliert ist. Sie können sich hier orientieren, falls Sie es nachinstallieren müssen.

Laden Sie die Datei tigerjython2.jar von der Webseite http://jython.tobiaskohn.ch/download2-de.html, herunter und kopieren Sie sie in ein beliebiges Verzeichnis auf Ihrer Festplatte oder auf einen USB-Stick. Im gleichen Verzeichnis können Sie auch alle Ihre Programme speichern.

Starten Sie TigerJython mit einem Doppelklick auf tigerjython2.jar oder einen Link darauf. Falls Sie dem Link eine passende Desktop-Ikone zuordnen möchten, so können Sie diese für Windows von hier, für Mac von hier und für Linux von hier downloaden.

Testprogramm: Kopieren Sie die drei untenstehenden Zeilen in das Editorfenster und starten Sie das Programm mit dem grünen Pfeil.

from gpanel import *
makeGPanel()
line(0, 0, 1, 1)
Anmerkung: Falls das Starten mit dem Doppelklick auf tigerjython2.jar fehlgeschlagen ist, informieren Sie sich hier .

 

 

Entwicklungsumgebung Geany installieren

 

Die Verwendung von Geany setzt voraus, dass auf Ihrem Computer Python und die Grafikbibliotheken PyQt4 und GPanel installiert sind. Wir empfehlen die Version Python 2.7 (download). Als nächstes müssen Sie das Python-Grafikmodul PyQt4 installieren. Die Installationsdatei kann kostenfrei heruntergeladen werden (download).

Die Grafik-Bibliothek GPanel ist eine Erweiterung des Python-Moduls PyQt4. Sie stellt ein Grafik-Fenster mit benutzerdefinierten Koordinaten (Dezimalzahlen) uns viele elementare Grafikfunktionen zur Verfügung. Zudem sind alle Grafikoperationen direkt bei ihrem Aufruf sichtbar (animierte Grafik). Laden Sie die Datei pygpanel.zip herunter, packen Sie sie aus und kopieren Sie die Datei gpanel.py in das Verzeichnis, in dem sich Ihre Python-Programme befinden.

Die Installationsdatei der Entwicklungsumgebung Geany kann von der Webseite www.geany.org heruntergeladen werden.

Beachten Sie, dass wir voraussetzen, dass auch unter Python 2.7 die Floatingpoint-Division eingeschaltet ist. Dazu müssen Sie das Pythonskript mit der Option -Qnew aufrufen, also mit  python -Qnew <script>. In Geany kann man dies unter Erstellen / Kommandos zum Erstellen konfigurieren einstellen:

 

 

Grafikfenster und Koordinaten

 

Die Funktion makeGPanel() erzeugt ein globales Grafikfenster mit x- und y Koordinaten von 0 bis 1. Die Funktion makeGPanel(xmin, xmax, ymin, ymax) erzeugt ein Grafikfenster mit benutzerdefinierten Koordinaten (Floats), d.h. der Benutzer kann mit diesen vier Parametern das Koordinatensystem im Grafikfenster festlegen.

Die Funktion line(x1, y1, x2, y2) zeichnet eine Linie vom Punkt (x1, y1) zum Punkt (x2, y2).

Beispiele:



from gpanel import *

makeGPanel()
line(0, 0, 1, 1)
keep()
 


from gpanel import *

makeGPanel(0, 20, 0, 20)
line(5, 5, 15, 5)
line(15, 5, 10, 15)
line(5, 5, 10, 15)
keep()
 


from gpanel import *

makeGPanel(-3, 11, -3, 11)
line(0, 0, 8, 8)
line(8, 0, 0, 8)
keep()
 


  Erklärungen zum Programmcode
 

from gpanel import *: importiert das Modul gpanel. Die Datei gpanel.py muss im Verzeichnis sein, in dem sich das Programm befindet.

keep(): unter QT4 wird das Grafikfenster automatisch geschlossen, sobald das Programm endet. Durch den Aufruf der Funktion keep() bleibt das Fenster offen und das Program endet durch Klicken des Closebuttons in der Titelzeile. Unter TigerJython ist keep() nicht nötig (Funktion ohne Wirkung).

 

 

Grösse des Grafikfensters ändern

 

Das Grafikfenster ist standardmässig 600x600 Pixel gross. Diese Grösse kann bei der Erzeugung des Grafikfensters mit makeGPanel(Size(width, height)) beliebig angepasst werden. Im folgenden Beispiel wird ein Fenster mit der Grösse 600x200 Pixel erzeugt.

from gpanel import *

makeGPanel(Size(600, 200))
window(-30, 30, -10, 10)
line(-28, 0, 28, 0)
line(0, -9, 0, 9)
keep()
 

 

  Erklärungen zum Programmcode
 

makeGPanel(Size(600, 200)): erstellt ein Grafikfenster mit der Breite 600 und Höhe 200 Pixel und den Koordinaten von 0 bis 1 für x und y

window(-30, 30, -10, 10): Angabe des Koordinatensystems (xmin xmax, ymin, ymax), statt in makeGPanel().

 

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Hinweise zur JRE-Installation:

Das Java Runtime Environment (JRE) ermöglicht die Ausführung von Anwendungen, die mit der Programmiersprache Java entwickelt wurden. Falls das JRE noch nicht auf Ihrem Computer installiert ist, werden Sie in der Regel beim ersten Start des TigerJython aufgefordert, es zu installieren.

Die Installationsdatei kann gratis herunter geladen werden: Downlad JRE 8.

Klicken Sie auf Accept License Agreement und wählen Sie die passende Version. Bei Windows und Linux müssen Sie darauf achten, dass es verschiedene Versionen für 64-Bit (Windows x64) und 32-Bit (Windows x86) Computer gibt.

Installieren Sie das JRE mit Doppelklick auf die heruntergeladene Datei.

Für Rechner auf denen das JRE nicht installiert werden kann, weil die Rechte dazu fehlen, bieten wir eine Distribution von TigerJython mit integriertem JRE an. Diese kann hier heruntergeladen werden. Die zip-Datei enthält readme.txt mit weiteren Informationen.

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Fachliche Hinweise:

Das Starten durch Doppelklick auf tigerjython2.jar kann deswegen fehlschlagen, weil dem JAR-Dateityp (.jar File Extension) statt Java eine andere Standardapplikation, beispielsweise ein JAR-Entpacker (z. Bsp. WinRar) zugeordnet ist.

In diesem Fall müssen Sie die Standardprogramm-Zuordnung ändern. Dabei gehen Sie wie folgt vor:

  • Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf tigerjython2.jar
  • Wählen Sie im Kontext-Menü: Öffnen mit
  • Klicken Sie auf Standardprogramm auswählen
  • Wählen Sie Java(TM) Platform SE binary und Diese App für alle .jar-Dateien verwenden
    Falls diese Option fehlt, so müssen Sie das JRE neu installieren.