4. Unterrichtsblock

Aufgabe 1 – Wo bin ich?

Zeit: ca. 8 Minuten

Finde heraus, was Path.cwd() und der Skript-Ordner ORDNER bei dir anzeigen. Lege dafür eine neue Datei block_04_pfade_dateien.py an, die so beginnt:

from pathlib import Path

ORDNER = Path(__file__).resolve().parent

1. Gib Path.cwd() und ORDNER aus.
2. Starte das Skript zweimal im Terminal: einmal aus dem Ordner des Skripts (python block_04_pfade_dateien.py) und einmal aus dem Ordner darüber (python uebungen/block_04_pfade_dateien.py). Sage vorher voraus: Welcher der beiden Pfade ändert sich, welcher nicht?
3. Baue mit / den Pfad zu einer Datei daten/kunden.csv im Skript-Ordner und gib ihn aus. Gib außerdem pfad.name, pfad.suffix und pfad.parent aus. Die Datei muss dafür nicht existieren.

Aufgabe 2 – Einkaufszettel

Zeit: ca. 10 Minuten

Ein Einkaufszettel soll als Textdatei gespeichert und wieder eingelesen werden.

1. Schreibe mit with open(..., "w", encoding="utf-8") die Datei einkauf.txt mit drei Zeilen: Brot, Milch, Äpfel.
2. Lies die Datei mit read() und gib den Inhalt aus.
3. Lies sie erneut und gib sie mit for zeile in datei: print(zeile) aus. Sage vorher voraus: Warum steht jetzt zwischen den Zeilen eine Leerzeile? Behebe das.
4. Lass einmal encoding="utf-8" beim Schreiben weg, aber nicht beim Lesen. Was passiert mit „Äpfel“? Baue es danach wieder ein.

Aufgabe 3 – Überschreiben oder anhängen?

Zeit: ca. 8 Minuten

Ein Programm soll mitschreiben, wann es gestartet wurde.

from datetime import datetime

jetzt = datetime.now().strftime("%d.%m.%Y %H:%M:%S")

1. Schreibe die Zeile f"Gestartet: {jetzt}" mit Modus "w" in starts.txt. Starte das Programm dreimal. Wie viele Zeilen stehen in der Datei?
2. Ändere den Modus auf "a" und starte wieder dreimal. Und jetzt?
3. Was passiert mit Modus "x" beim zweiten Start? Teste es mit einer neuen Datei einmalig.txt und fange den Fehler ab.

Aufgabe 4 – Die Datei fehlt

Zeit: ca. 8 Minuten

Was passiert, wenn eine Datei nicht da ist? Hier wiederholst du try/except aus Block 3.

1. Öffne die Datei gibtsnicht.txt zum Lesen. Welchen Fehler meldet Python?
2. Fange den Fehler mit try/except ab und gib eine verständliche Meldung mit dem Dateinamen aus.
3. Löse dasselbe noch einmal ohne try, indem du vorher mit pfad.exists() prüfst. Welche Lösung findest du besser? Begründe kurz in einem Kommentar.

Aufgabe 5 – Notenliste auswerten

Zeit: ca. 12 Minuten

Eine Lehrkraft hat die Noten einer Probe als Textdatei: pro Zeile Name und Note, getrennt durch ein Semikolon.

noten_text = """Lina;2
Tom;3
Ayşe;1
Ben;4
Mia;2
"""

1. Schreibe noten_text in die Datei noten.txt.
2. Lies die Datei Zeile für Zeile, trenne Name und Note mit split(";") und gib eine Tabelle aus (Name linksbündig, Note rechtsbündig).
3. Berechne den Durchschnitt und gib ihn mit zwei Nachkommastellen aus.
4. Gib aus, wer die beste Note hat.

Zusatz: Füge in noten.txt von Hand eine kaputte Zeile ein (z. B. Max; oder eine Leerzeile). Dein Programm soll sie überspringen und melden, statt abzustürzen.

Aufgabe 6 – Das Gästebuch

Zeit: ca. 10 Minuten

Besucher sollen Einträge hinterlassen können, die auch nach dem Programmende erhalten bleiben.

1. Frage in einer Schleife nach Einträgen. Eine leere Eingabe beendet die Eingabe.
2. Hänge jeden Eintrag mit Datum an die Datei gaestebuch.txt an, z. B. 07.10.2026 | Schöne Seite!
3. Gib danach das komplette Gästebuch nummeriert aus: 01: 07.10.2026 | Schöne Seite!
4. Starte das Programm ein zweites Mal. Bleiben die alten Einträge erhalten? Warum?

Aufgabe 7 – Was geht am Wochenende?

Zeit: ca. 10 Minuten

Eine kleine Suchfunktion für Textdateien, getestet am Anfang von „Max und Moritz“.

gedicht = """Ach was muß man oft von bösen
Kindern hören oder lesen!
Wie zum Beispiel hier von diesen,
Welche Max und Moritz hießen.
Die, anstatt durch weise Lehren
Sich zum Guten zu bekehren,
Oftmals noch darüber lachten
Und sich heimlich lustig machten.
Ja, zur Übeltätigkeit,
Ja, dazu ist man bereit!
Menschen necken, Tiere quälen,
Äpfel, Birnen, Zwetschen stehlen
Das ist freilich angenehmer
Und dazu auch viel bequemer,
Als in Kirche oder Schule
Festzusitzen auf dem Stuhle.
"""

1. Speichere das Gedicht in maxundmoritz.txt.
2. Frage nach einem Suchwort und gib alle Zeilen aus, in denen es vorkommt, jeweils mit Zeilennummer: Zeile 11: Menschen necken, Tiere quälen,
3. Groß- und Kleinschreibung soll egal sein („max“ findet „Max“).
4. Wird nichts gefunden, erscheint eine passende Meldung. Sonst steht am Ende z. B. „3 Treffer“.

Aufgabe 8 – Ordnung im Projekt

Zeit: ca. 8 Minuten

Bisher liegen alle Dateien neben dem Skript. Das wird schnell unübersichtlich.

1. Lege mit mkdir(exist_ok=True) einen Unterordner daten an. Was bedeutet exist_ok=True? Was passiert ohne?
2. Schreibe die Datei aus Aufgabe 5 künftig nach daten/noten.txt.
3. Gib alle .txt-Dateien im Skript-Ordner mit Name und Größe in Bytes aus. Tipp: ORDNER.glob("*.txt") und pfad.stat().st_size
4. Denkfrage: Warum ist open("daten/noten.txt") gefährlicher als open(ORDNER / "daten" / "noten.txt")? Denke an Aufgabe 1.

Aufgabe 9 – Nachbarordner und eine Ebene höher

Zeit: ca. 10 Minuten

In echten Projekten liegen Programm, Daten und Logs in getrennten Ordnern: projekt/shared.txt, projekt/daten/kunden.txt, projekt/logs/ und projekt/src/ für das Programm. Diese Struktur baust du im Skript-Ordner nach.

projekt = ORDNER / "projekt"
src = projekt / "src"       # hier läge in echt das Programm main.py

1. Lege die Ordner projekt/daten, projekt/logs und projekt/src mit mkdir(parents=True, exist_ok=True) an. Schreibe drei Kunden in projekt/daten/kunden.txt und zwei Zeilen in projekt/shared.txt.
2. Stell dir vor, dein Programm liegt in src. Baue von src aus mit ".." den Pfad zu daten/kunden.txt (ein Nachbarordner) und gib die erste Zeile aus (readline()).
3. Zähle von src aus, wie viele Zeilen shared.txt eine Ebene höher hat. Kontrolle: 2.
4. Gib den Pfad aus Schritt 2 einmal ohne und einmal mit .resolve() aus. Was ist der Unterschied?

Zusatz: Was bewirkt parents=True? Was passiert ohne, wenn projekt noch nicht existiert?

Aufgabe 10 – Aufräumen mit Rückfrage

Zeit: ca. 8 Minuten

Ein Programm soll einen Ordner samt Inhalt löschen, aber nur nach Rückfrage. Die Vorgabe legt dir dafür einen Testordner mit drei Dateien an.

test = ORDNER / "testordner"
test.mkdir(exist_ok=True)
for nummer in range(1, 4):
    with open(test / f"notiz_{nummer}.txt", "w", encoding="utf-8") as datei:
        datei.write(f"Notiz {nummer}\n")

1. Führe die Vorgabe aus und prüfe im Explorer, dass testordner mit drei Dateien entstanden ist.
2. Frage nach: „Soll der Ordner testordner gelöscht werden? (ja/nein)“. Nur bei „ja“ (egal ob groß oder klein geschrieben) wird gelöscht.
3. Lösche zuerst alle Dateien im Ordner (glob("*") und unlink()) und danach den leeren Ordner (rmdir()). Gib aus, wie viele Dateien gelöscht wurden.
4. Was passiert bei rmdir(), solange noch Dateien im Ordner sind? Und wenn der Ordner gar nicht existiert? Sorge dafür, dass dein Programm in beiden Fällen nicht abstürzt.

Bonusaufgabe 1 – Das Backup

Wichtige Daten sichert man regelmäßig. Ein Backup-Programm kopiert alle Textdateien aus daten in einen Ordner mit dem heutigen Datum.

1. Lege den Ordner daten/backup_JJJJ-MM-TT mit dem heutigen Datum an (Tipp: datetime.now().strftime("%Y-%m-%d")).
2. Kopiere jede .txt-Datei aus daten in diesen Ordner, indem du sie liest und unter gleichem Namen neu schreibst.
3. Gib am Ende aus, wie viele Dateien und wie viele Bytes gesichert wurden.

Zusatz: Ein zweiter Lauf am selben Tag würde das Backup überschreiben. Wie verhinderst du das? Baue eine Lösung ein.

Bonusaufgabe 2 – Die Textstatistik

Werte das Gedicht aus Aufgabe 7 aus und speichere einen kleinen Bericht.

1. Lies daten/maxundmoritz.txt und zähle Zeilen, Wörter (split()) und Zeichen ohne Zeilenumbrüche.
2. Finde die längste Zeile und gib sie mit ihrer Länge aus.
3. Schreibe die Ergebnisse als Bericht in daten/statistik.txt und gib die Datei danach zur Kontrolle aus. Kontrolle: 16 Zeilen.