Python Coding-Kata: Weihnachtsbaum

Python-Coding-Kata: ASCII-Art Weihnachtsbaum schmücken

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tl/dr; (ca. 3 min Lesezeit - Bearbeitungszeit ca. 3WS): Fingerübung zu Kontrollstrukturen, Wiederholungsstrukturen und Operatoren in Python: Ein ASCII-Art Weihnachtsbaum soll auf der Konsole ausgegeben und geschmückt werden. (Zuletzt geändert am 13.11.2024)

Weihnachtsbaum als ASCII-Art

Es soll im folgenden in mehreren Iterationsschritten eine Funktion erstellt werden, die einen Weihnachtsbaum vorgegebener Höhe auf der Konsole ausgibt. Die Funktion soll die folgende Signatur haben:

def weihnachtsbaum(hoehe: int)->str:
    pass

Implementiert die Methode weihnachtsbaum() mit folgenden Vorgaben:

Iteration 1:

Der Weihnachtsbaum soll zunächst als schiefe Pyramide mit Rauten (Hashtag, “#”) gebaut werden. Die Funktion weihnachtsbaum(hoehe: int) soll zunächst direkt per print() den Weihnachtsbaum auf der Konsole ausgeben. Jede Ebene des Baums soll aus einem zusätzlichen Element bestehen:

#
##
###
####
#####
######

def weihnachtsbaum(hoehe: int)->str:
    
    for i in range(1,hoehe+1):
       print("#"*i) 

weihnachtsbaum(7)

Iteration 2:

Der Baum soll gerade aufgerichtet werden und einen zentralen Stamm haben (eine Raute unten in der Mitte, der nicht in die Höhe zählt). Es können zwei unterschiedliche Varianten gebaut werden:

Klein und dick:

    #    
   ###
  #####
 #######
    #

Groß und schief:

   #
   ##
  ###
  ####
 #####
 ######
#######
   #

Beschreibt am Besten zunächst, aus wie vielen Leerzeichen und aus wie vielen Rauten jede Zeile besteht, und versucht dann, den Baum zu implementieren.

Weihnachtsbaum, Größe 7 # //3 LZ + 1# ## //3 LZ + 2# ### //2 LZ + 3# #### //2 LZ + 4# ##### //1 LZ + 5# ###### //1 LZ + 6# ####### //0 LZ + 7*# # //3 LZ + #

Iteration 3:

Der Weihnachtsbaum soll “Zacken” für die Zweige bekommen: die obersten nach 3 Reihen (jede Seite eins kürzer), dann nach weiteren 4 (jede Seite zwei kürzer), nach 5 (jede Seite drei Kürzer), 6… Bei einem Zacken soll es an jeder Seite eine Raute zurück gehen:

      #
     ###
    #####
     ###
    #####
   #######
  #########
    #####
   #######
  #########
 ###########
#############
      #

Iteration 3:

Wer so weit ist, muss sich Gedanken um Schmücken mit Kugeln machen… Es sollen der Funktion ein Parameter übergeben werden, wie viele Kugeln zufällig verteilt erscheinen sollen (“O”).

Ausserdem soll die Ausgabe nun nicht mehr in der Funktion weihnachtsbaum() erfolgen, sondern diese soll nur eine Zeichenkette erstellen, die dann per return zurückgegeben wird. Der Ausdruck auf der Konsole erfolgt direkt bei Funktionsaufruf: print(weihnachtsbaum(12, 6)).

def weihnachtsbaum(hoehe: int, kugelzahl: int)->str:
    pass

      #
     ###
    #O###
     ###
    ##O##
   #O#####
  #########
    ###O#
   #######
  ##O####O#
 O####O#####
#############
      #

# ##### ### ####### ########### ######### ############# ################# ############### ################### ####################### ##

Iteration 4:

Wenn der Baum geschmückt ist, müssen noch Kerzen verteilt werden (ebenfalls per Parameter). Kerzen werden über zwei Zeilen verteilt (Pipe als Kerze “|” und “d” als Flamme):

def weihnachtsbaum(hoehe: int, kugelzahl: int, kerzenzahl: int)->str:
    pass

      #
     ###d
    #O##|
     ###
    ##O##
   #O###d#
  ##d###|##
    |##O#
   #######
  d#O####O#
 O|###O##### 
#############
      #

Iteration 5:

Na gut, es gibt noch viele Variationen: Baum in breite variieren, statt “#” beliebiges Zeichen zulassen, Baum ohne Füllung, Baum aus Schrägern:

    /\
   /  \
   /  \
  /    \
  /    \
 /      \
/---||---\
    ||

… oder ….

    /\
   //\\
   //\\
  ///\\\
  ///\\\
 ////\\\\
/---||---\
    ||

oder

           #
         #####
          ###
        #######
      ###########
       #########
     #############
   #################
    ###############
  ###################
#######################
           ##

oder ganz anders? Ich höre gerne per Fediverse (link unten) von neuen Baum-Ideen!

Kurzum: ab der fünften Iteration ist jede/r auf sich selbst gestellt.

Großer Nachteil: diese Art der Weihnachtsbastelei lässt sich leider kaum als Geschenk verschicken. Oder doch?

Hinweis zur Nachnutzung als Open Educational Resource (OER)

Dieser Artikel und seine Texte, Bilder, Grafiken, Code und sonstiger Inhalt sind - sofern nicht anders angegeben - lizenziert unter CC BY 4.0. Nennung gemäß TULLU-Regel bitte wie folgt: “Python-Coding-Kata: ASCII-Art Weihnachtsbaum schmücken” von oer-informatik.de (H. Stein), Lizenz: CC BY 4.0. Der Artikel wurde unter https://oer-informatik.de/python_coding_kata_weihnachtsbaum veröffentlicht, die Quelltexte sind in weiterverarbeitbarer Form verfügbar im Repository unter https://gitlab.com/oer-informatik/python-basics/erste-schritte-mit-python. Stand: 13.11.2024.

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