Arbeiten mit Text — Indexing, Slicing und f-Strings

Das Problem, das wir lösen

Ein Name kommt aus einem Formular: " Rafi Ahmed ". Überflüssige Leerzeichen an beiden Enden, und du brauchst nur den Vornamen, plus eine Begrüßung — "Welcome, Rafi!".

Diese Arbeit — Text bereinigen, Teile herausziehen und daraus etwas Neues bauen — gehört zu den häufigsten Aufgaben überhaupt. Benutzernamen, E-Mail-Adressen, IDs, Dateinamen, Adressen, was auch immer eine API zurückliefert: alles Text.

Und noch etwas wird dir heute klar werden, das dich Stunden kostet, wenn du es nicht weißt: In Python lässt sich Text nicht verändern. name.upper() zu schreiben macht name nicht groß. Warum das so ist und was du stattdessen tust, ist der wertvollste Teil dieses Kapitels.

Am Ende dieses Kapitels kannst du

• Ein beliebiges Zeichen per Index erreichen, von vorn und von hinten
• Einen Abschnitt mit einem Slice herausschneiden
• Text mit strip, upper, lower, replace und split bereinigen und ändern
• Erklären, warum das Ergebnis einer Methode aufbewahrt werden muss
• Mit f-Strings lesbare Begrüßungen bauen

Voraussetzungen: Arithmetik — Division, Reste und die Dezimal-Falle.

Anführungszeichen — eins oder zwei

Für Python sind 'Rafi' und "Rafi" dasselbe. Beides gibt es, damit Anführungszeichen im Text keine Probleme machen:

print("It's working")
print('She said "yes"')

It's working
She said "yes"

Drei Anführungszeichen halten Text, der über mehrere Zeilen geht:

note = """Dear customer,
Your order is confirmed.
Thank you."""
print(note)

Dear customer,
Your order is confirmed.
Thank you.

Und \n erzeugt einen Zeilenumbruch, \t einen Tabulator:

print("Name:\tRafi\nRole:\tLearner")

Name:	Rafi
Role:	Learner

Länge und Index

word = "PYTHON"

print(len(word))
print(word[0])
print(word[1])
print(word[-1])
print(word[-2])

6
P
Y
N
O

Zwei Dinge solltest du dir sofort fest einprägen:

Die Zählung beginnt bei null. Das erste Zeichen hat den Index 0, das zweite 1. In einem Sechs-Zeichen-Wort ist der letzte Index also 5, nicht 6. Fragst du nach word[6], kommt ein IndexError. Dieser „einer zu viel“-Fehler ist so verbreitet, dass er einen eigenen Namen hat: ein Off-by-one-Fehler.

Negative Indexe zählen von hinten. word[-1] ist das letzte Zeichen, word[-2] das davor. Das ist der einfache Weg ans Ende zu kommen, ohne die Länge zu kennen.

Slices — einen Abschnitt herausschneiden

word = "PROGRAMMING"

print(word[0:7])
print(word[7:11])
print(word[:7])
print(word[7:])
print(word[-4:])

PROGRAM
MING
PROGRAM
MING
MING

word[a:b] heißt von a bis zu, aber nicht einschließlich b. Der Endindex bleibt draußen.

Das fühlt sich anfangs umständlich an, bringt dir aber etwas: word[0:7] und word[7:11] fügen sich genau aneinander, ohne wiederholtes und ohne übersprungenes Zeichen. Die erste Zahl wegzulassen heißt „von ganz am Anfang“, die zweite wegzulassen heißt „bis ganz ans Ende“.

Text kann nicht verändert werden

Das ist die wichtigste Regel in diesem Kapitel:

name = "rafi"
name[0] = "R"

Traceback (most recent call last):
  File "D:\python-lab\lesson-06\demo.py", line 2, in <module>
    name[0] = "R"
    ~~~~^^^
TypeError: 'str' object does not support item assignment

Die erste File-Zeile zeigt den vollen Pfad deiner Datei, auf deinem Computer sieht sie also anders aus. Die eigentliche Meldung steht in der letzten Zeile: Ein Zeichen in bestehendem Text lässt sich nicht austauschen. Wie funktionieren dann Großschreiben und Trimmen überhaupt? Die Antwort: Python ändert das Original nicht, es baut einen neuen Textbaustein und gibt ihn zurück.

name = "  rafi  "

print(name.strip())
print(name.strip().upper())
print("After all that, name is still:", name)

rafi
RAFI
After all that, name is still:   rafi

name hat sich überhaupt nicht verändert. strip() hat einen neuen, sauberen Text erzeugt, und wir haben ihn nur ausgegeben — wir haben ihn nie gespeichert.

Du musst das Ergebnis also aufbewahren:

name = "  rafi  "
clean_name = name.strip().upper()
print(clean_name)

RAFI

Oder du weist es derselben Variablen wieder zu — name = name.strip(). Dieser eine Fehler, eine Methode aufrufen und das Ergebnis fallen lassen, passiert am Anfang jedem. Und er wirft keinen Fehler, deshalb dauert es eine Weile, bis man ihn findet.

Nützliche Methoden

raw = "  Rafi Ahmed  "

print(raw.strip())
print(raw.strip().lower())
print(raw.strip().upper())
print(raw.strip().replace(" ", "_"))
print(len(raw), len(raw.strip()))
print("rafi" in raw.lower())

Rafi Ahmed
rafi ahmed
RAFI AHMED
Rafi_Ahmed
14 10
True

• strip() — entfernt Leerraum am Anfang und am Ende (nicht in der Mitte)
• lower() / upper() — ändert die Groß-/Kleinschreibung
• replace(a, b) — setzt b überall ein, wo a vorkam
• in — sagt, ob ein Textstück in einem anderen vorkommt

Und split() zerlegt Text in Teile:

full_name = "Rafi Ahmed Khan"
parts = full_name.split(" ")

print(parts)
print(parts[0])
print(len(parts))

['Rafi', 'Ahmed', 'Khan']
Rafi
3

Das Ding in den eckigen Klammern ist eine Liste, die hat später im Kurs ein eigenes Kapitel. Bis dahin reicht es zu wissen: split() liefert die Teile so zurück, und ein Index holt einen einzelnen Teil heraus.

Vergleichen geht nur mit sauberem Text. Wenn ein Benutzer "Rafi " tippt, ist das nicht gleich "rafi" — ein Leerzeichen am Ende und ein Großbuchstabe machen zwei Unterschiede. Deshalb ist .strip().lower() vor dem Vergleichen in echten Projekten fast schon Pflicht.

f-Strings — der einfache Weg, eine Begrüßung zu bauen

Text und Zahlen zu mischen war bisher umständlich. Ein f-String macht es einfach: ein f vor dem Anführungszeichen, und in die geschweiften Klammern {} kommt rein, was du willst:

name = "Rafi"
items = 3
price = 12.5

print(f"Hello, {name}!")
print(f"{items} items cost {items * price}")
print(f"Rounded: {items * price:.2f}")

Hello, Rafi!
3 items cost 37.5
Rounded: 37.50

Drei Vorteile auf einen Blick: In den Klammern kann gerechnet werden (items * price), über Typen musst du nie nachdenken (Zahlen werden von selbst zu Text), und :.2f legt die Anzahl der Nachkommastellen fest — was jede Anzeige eines Geldbetrags braucht.

Schau mal, was passiert, wenn das f fehlt:

name = "Rafi"
print("Hello, {name}")

Hello, {name}

Kein Fehler, nur eine falsche Begrüßung. Einmal gesehen, fällt dir das später sofort auf.

Ein vollständiges Beispiel

account.py:

# Turn a raw form entry into a clean display name and a login id
raw_input_name = "   Rafi Ahmed   "
domain = "example.com"

clean = raw_input_name.strip()
parts = clean.split(" ")
first_name = parts[0]
last_name = parts[-1]

login_id = f"{first_name.lower()}.{last_name.lower()}"
email = f"{login_id}@{domain}"
initials = f"{first_name[0]}{last_name[0]}"

print(f"Display name : {clean}")
print(f"Login id     : {login_id}")
print(f"Email        : {email}")
print(f"Initials     : {initials}")
print(f"Name length  : {len(clean)} characters")

Display name : Rafi Ahmed
Login id     : rafi.ahmed
Email        : [email protected]
Initials     : RA
Name length  : 10 characters

Warum parts[-1]? Weil ein Name auch drei Teile haben kann. Das letzte Stück von hinten zu nehmen funktioniert, ob der Name nun zwei oder drei Teile hat.

Wenn etwas schiefgeht

IndexError: string index out of range Der angeforderte Index liegt hinter dem Ende des Texts. Denk daran: Wenn len(word) gleich 6 ist, sind die gültigen Indexe 0 bis 5. Für das letzte Zeichen ist word[-1] das Sicherste.

TypeError: 'str' object does not support item assignment Du hast versucht, ein Zeichen im Text zu ändern. Das geht nicht — bau stattdessen neuen Text, zum Beispiel word = "R" + word[1:].

Ich habe die Methode aufgerufen und nichts hat sich geändert Das Ergebnis wurde nirgends gespeichert. name.strip() ändert name nicht; du brauchst name = name.strip().

strip() entfernt nicht die Leerzeichen in der Mitte strip() arbeitet nur an den beiden Enden. Um die inneren zu entfernen, nutze replace(" ", "").

Die f-String-Begrüßung kommt falsch heraus Prüfe, ob das f direkt vor dem Anführungszeichen steht. Ohne es werden die Klammern als normale Zeichen gedruckt.

NameError — der Name im f-Strings ist unbekannt Das, was du in die Klammern geschrieben hast, wurde nie angelegt oder ist falsch geschrieben.

Jetzt bist du dran

Schreibe eine Datei namens slug.py, die einen Titel in eine Form für Webadressen umwandelt.

Startwert: title = " Learn Python Step By Step "

Die Ausgabe soll so aussehen:

Title : Learn Python Step By Step
Slug  : learn-python-step-by-step
Slug length: 25

Vier Bedingungen:

1. Trimme die überflüssigen Leerzeichen an beiden Enden
2. Alles klein schreiben
3. Die inneren Leerzeichen durch Bindestriche ersetzen
4. Gib alle drei Zeilen mit f-Strings aus

Dann mach noch etwas Extra: Ändere title auf " Python for Beginners " und führe das Programm aus. Wenn der neue Titel herauskommt, ohne dass du den Code anfasst, hast du eine echte Berechnung geschrieben statt die Antworten von Hand einzutippen.