Summary  
This chapter covers how to use counter variables in loops to accumulate sums or count items that meet specified conditions.

General domain of usage  
Data analysis

Get an overview of the 'Counting with Loops' chapter in the Python Loops Tutorial. In this video, you will learn how to use counters inside `for` loops to perform arithmetic operations and analyze lists. See practical examples of summing values, counting items that match certain criteria, and tracking totals as you process data in Python. This foundational skill helps you solve real-world problems, such as analyzing travel destinations or grouping items based on specific properties.

In der Programmierung wird häufig eine Zählervariable verwendet, um grundlegende arithmetische Operationen innerhalb einer Schleife durchzuführen. Dieser Ansatz ermöglicht die schrittweise Verarbeitung von Daten, wie zum Beispiel das Summieren von Werten oder das Nachverfolgen von Gesamtsummen.

Wenn beispielsweise die Summe aller Zahlen in einem bestimmten Bereich berechnet werden soll, kann eine **Zählervariable** initialisiert und bei jeder Iteration aktualisiert werden.

Übertragen wir dieses Konzept auf unser bekanntes Thema, die Arbeit mit der `travel_list`. Angenommen, es soll die Gesamtlänge aller Städtenamen in unserer Liste berechnet werden.

travel_list = ['Monako', 'Luxemburg', 'Liverpool', 'Barcelona', 'Munchen']

# Initialize counter
total_length = 0

# Iteration through the list
for city in travel_list:
    # Add the length of each city name
    total_length += len(city)

print('Total length of all city names:', total_length)

Der Operator `+=` ist eine Kurzschreibweise für Addition und Zuweisung. Er addiert den Wert auf der rechten Seite zur Variablen auf der linken Seite und aktualisiert die Variable. </br>Zum Beispiel ist `x += 5` gleichbedeutend mit `x = x + 5`.

Hinweis

import unittest
import importlib
import re

# Helper function for dynamic test naming and assertions
def _dynamic_test(test_case, condition, success_message, failure_message):
    if condition:
        test_case._testMethodName = success_message
        test_case.assertTrue(True, success_message)
    else:
        test_case._testMethodName = failure_message
        test_case.fail(failure_message)

EXPECTED_COUNTRIES = [
    'Wales', 'Denmark', 'Belgium', 'Japan', 'South Korea', 'South Africa', 'Indonesia',
    'Singapore', 'Australia', 'India', 'Saudi Arabia', 'Mexico', 'Turkey', 'Greece',
    'Netherlands', 'Finland', 'Monako', 'United Arab Emirates', 'Egypt', 'Morocco',
    'Brazil', 'Argentina', 'Ireland', 'Portugal', 'Chile', 'Spain', 'Czech Republic',
    'Sweden', 'Switzerland', 'Thailand', 'Luxemburg', 'New Zealand', 'France', 'Italy',
    'Germany', 'China', 'Canada', 'Hungary', 'Scotland', 'Norway', 'Austria', 'Ukraine',
    'Poland'
]

class TestUserCode(unittest.TestCase):
    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        cls.user_code = importlib.import_module("user_code")
        with open("user_code.py", "r", encoding="utf-8") as f:
            cls.source = f.read()

    def test_counter_is_declared(self):
        _dynamic_test(
            self,
            hasattr(self.user_code, "counter"),
            "The `counter` variable is declared.",
            "Expected `counter` to be declared."
        )

    def test_counter_is_integer(self):
        _dynamic_test(
            self,
            isinstance(getattr(self.user_code, "counter", None), int),
            "The `counter` variable is an integer.",
            "`counter` should be an integer."
        )

    def test_countries_is_declared_and_is_list(self):
        _dynamic_test(
            self,
            hasattr(self.user_code, "countries") and isinstance(self.user_code.countries, list),
            "The `countries` variable is declared and is a list.",
            "Expected `countries` to be declared and be a list."
        )

    def test_countries_list_matches_expected(self):
        _dynamic_test(
            self,
            getattr(self.user_code, "countries", None) == EXPECTED_COUNTRIES,
            "The `countries` list matches the expected destinations.",
            f"Expected `countries` to be `{EXPECTED_COUNTRIES}`, but got `{getattr(self.user_code, 'countries', None)}`."
        )

    def test_for_loop_used_over_countries(self):
        """Check if a `for` loop iterates over `countries` (robust AST-based check)."""
        import ast
    
        try:
            tree = ast.parse(self.source)
        except SyntaxError:
            _dynamic_test(
                self,
                False,
                "",
                "Could not parse `user_code.py` to check for a `for` loop."
            )
            return
    
        def iter_uses_countries(iter_node):
            # Accepts: countries
            if isinstance(iter_node, ast.Name) and iter_node.id == "countries":
                return True
    
            # Accepts: list(countries), tuple(countries), set(countries)
            if isinstance(iter_node, ast.Call) and isinstance(iter_node.func, ast.Name):
                if iter_node.func.id in {"list", "tuple", "set"} and iter_node.args:
                    return iter_uses_countries(iter_node.args[0])
    
            # Accepts: countries[...], countries[::2], etc.
            if isinstance(iter_node, ast.Subscript):
                return iter_uses_countries(iter_node.value)
    
            # Accepts: (countries), or other wrappers
            if isinstance(iter_node, ast.Attribute):
                # not expected here, but keep conservative
                return False
    
            return False
    
        found = False
        for node in ast.walk(tree):
            if isinstance(node, ast.For) and iter_uses_countries(node.iter):
                found = True
                break
    
        _dynamic_test(
            self,
            found,
            "A `for` loop iterating over `countries` is used in the code.",
            "Expected a `for` loop iterating over `countries` (directly or via slicing/casting), but none was found."
        )


    def test_len_check_equals_6_used(self):
        # Accepts either: len(country) == 6  OR  6 == len(country)
        has_len_eq_6 = (
            re.search(r"len\s*\(\s*\w+\s*\)\s*==\s*6", self.source) is not None
            or re.search(r"6\s*==\s*len\s*\(\s*\w+\s*\)", self.source) is not None
        )
        _dynamic_test(
            self,
            has_len_eq_6,
            "The code checks for country names with exactly 6 letters using `len(...) == 6`.",
            "Expected a check like `len(country) == 6` inside the loop, but it was not found."
        )

    def test_counter_result_is_correct(self):
        expected_result = sum(1 for c in EXPECTED_COUNTRIES if len(c) == 6)
        _dynamic_test(
            self,
            getattr(self.user_code, "counter", None) == expected_result,
            f"The result is correct: {expected_result} countries have exactly 6 letters.",
            f"Expected {expected_result} countries with 6 letters, but found {getattr(self.user_code, 'counter', None)}."
        )

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()


test_main.py

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Zählen mit Schleifen

Lösung