Kurshandbok för

Programutvecklingsteknik

Studietips från Pär

Min pedagogiska grundidé bygger på att lära sig programmering är som ett hantverk som kräver en kombination av teoretisk input och praktisk muskelminne. För att bygga en solid grund rekommenderar jag följande metodik: Avsätt 2–4 timmar dagligen. Varva läsning i kurslitteraturen med att se de inspelade föreläsningarna för att få olika perspektiv på samma koncept. Börja med att 'skriva av' befintliga kodexempel. Det kan låta enkelt, men det tränar ögat att se detaljer och syntax som man annars missar. Gör små, kontrollerade förändringar i koden och testkör direkt. Vad händer om du ändrar en loop eller en variabeltyp? Det är i felsökningen den verkliga förståelsen föds. Skapa ett eget 'projekt' som följer dig genom kursen. Det kan vara ett system för en bilfirma, ett register för en idrottsförening eller en personlig boklista. Genom att applicera det du lärt dig på en 'verkligt' projekt får du en praktisk kompetens.

Veckoplanering

Vecka 50

Kursmaterial

Att läsa

Kap 9 och rubrikerna: Creating a Dictionary, Retrieving a Value from a Dictionary, Using the in and not in Operators to Test for a Value in a Dictionary
Kap 9 och rubrikerna: Adding Elements to an Existing Dictionary, Deleting Elements
Kap 9 och rubrikerna; Using for loop to iterate over Dictionary, Some Dictionary Methods
Kap 9 och rubrikerna: In spotlight: Storing Names and Birthdays in dictionary
Kap 9 och rubrikerna: Set, In the Spotlight Set Operations kolla snabbt igenom dessa avsnitt om Sets.

Att titta på

Genomgång av studiehandledning för denna del av kursen Vad tittat på, läsa och göra.

Fö 1 Dictionaries Vad är en dictionary (dict)? Vad är nyckel-värde par? När och varför ska man använda dictionaries? Nyckelkoncept samt kodexempel för vanliga dictionary-metoder som get(), keys() och items(). Hur man sparar en dict. Hur man läser upp en dict från en JSON-fil.

Fö 2 Dictionaries - Billager app Hur man skapar en dictionary (dict) för att hantera bilar i vårt lager.

Fö 3 Dictionaries - Bilager app Fortsättning: Hur man använder en dictionary (dict) för att hantera bilar i vårt lager med CRUD-operationer (Create, Read, Update, Delete) för att lägga till, söka, uppdatera och ta bort bildata.

Fö 4 Dictionaries - Lägg till Vi börjar med att skapa en användarmeny för CRUD-operationer i vår billager-app. Därefter implementerar vi funktionen för att lägga till bilar.

Fö 5 Dictionaries - Ta bort Ta bort bil från dict baserat på dess regnummer.

Fö 6 Dictionaries - Visa alla bilar Visar alla bilar på lager.

Fö 8 Dictionaries - Spara dict till json fil Spara dict med bildata till json fil.

Fö 9 Dictionaries - Läsa upp data från json fil till dict Läsa upp bildata från json fil till Dictionary.

Fö 10 Set - Kort intro Kort intro till set data strukturen. Hur man skapar, lägger till, tar bort och loopar set data samt kollar om ett värde finns i ett set.

Fö 11 Set - Fortsättning Hur du jobbar med union of sets, intersection of sets, finding difference of Sets, finding subsets and supersets of sets

Fö 12 Set - Lottorader och dess extra nummer Visa hur man slumpar lottorad och dess extranummer så att det inte blir dubbletter.

Att göra

Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, gör Review questions som multiple choice, true false samt short answers
Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, välj ur Programming excercises först nån uppgift som känns lätt, därefter en som är verkar rolig för att sist välja nån som känns utmanande.
Skapa en app för en tänkt fotbollsförening för att hantera dess medlemmar med hjälp av CRUD-operationer (Create, Read, Update, Delete) samt för att spara och hämta medlemsdata från en JSON-fil.
Examination: Redan denna vecka kan ni kolla Inlämningsuppgift 3 om Dicts och klasser för att se vad du bör kunna för att klara den. Lämnas in fredag vecka 1 kl 17:00
Examination: Redan denna vecka kan ni kolla inlämningsuppgift 4 om GUI för att se vad du bör kunna för att klara den. Lämnas in fredag vecka 3 kl 17:00

Instuderingsfrågor

Vad är en dictionary i Python?
En dictionary är en inbyggd datastruktur i Python som används för att lagra data i form av nyckel-värde-par.
Hur skapar du en tom dictionary i Python?
Du kan skapa en tom dictionary genom att använda måsvingar, som detta: my_dict={}
Hur skapar du en dictionary med nyckel-värde par i Python, där ett minst ett nyckel-värde par använder tuple som värde?
Du kan skapa en dictionary med nyckle-värde par på detta sätt: my_dict = {'name': 'Pär', 'work_years': 22, 'languages':('Java', 'PHP', 'C#', 'Python', 'Javascript')}.
Vad är skillnaden mellan en dictionary och en lista i Python?
I en dictionary lagras data som nyckel-värde-par, medan i en lista lagras data som en sekvens av element med indexpositioner.
Hur lägger du till ett nytt nyckel-värde-par i en dictionary?
Du kan använda syntaxen: my_dictionary['mittnyckelvärde'] = mitt_värde, för att lägga till ett nytt nyckel-värde-par.
Vad händer om du försöker lägga till en nyckel som redan finns i en dictionary?
Om nyckeln redan finns i dictionary kommer värdet att uppdateras med det nya värdet.
Hur tar du bort ett nyckel-värde-par från en dictionary?
Du kan använda del-nyckelordet eller metoden pop() för att ta bort ett nyckel-värde-par från en dictionary: del my_dict[nyckel] eller my_dict.pop(nyckel)
Kan en dictionary innehålla dubbletter av nycklar?
Nej, en dictionary i Python kan inte ha dubbletter nycklar. Varje nyckel måste vara unik i sin dictionary.
Hur kontrollerar du om en viss nyckel finns i en dictionary?
if nyckel in my_dict:
#code do something if key is in dict
Vad är metoden keys() i en dictionary?
Metoden keys() returnerar en lista med alla nycklar i en dictionary: mina_nycklar=mydict.keys()
Hur får du en lista med alla värden i en dictionary?
Du kan använda metoden values() för att få en lista med alla värden i en dictionary: my_values=mydict.values()
Hur kan du loopa igenom en dictionary i Python?
for key, value in my_dict.items():
print(f'Key: {key}, Value: {value}')
Vad är en nästlad/inbäddad dictionary?
En nästlad/inbäddad dictionary är en dictionary som innehåller en annan dictionary som ett värde.
Kan du använda andra datatyper än strängar som nycklar i en dictionary?
Ja, du kan använda olika datatyper som nycklar, inklusive heltal och tuples.
Överkurs: Hur använder tuple som nycklar i en dictionary?
student_grades = {('John', 'Math'): 95, ('Alice', 'History'): 88, ('Bob', 'Math'): 90}
# Accessing values using tuple keys
print(student_grades[('John', 'Math')]) # Output: 95
#Adding a new entry with a tuple key
student_grades[('Eve', 'Science')] = 92
#Printing the updated dictionary
print(student_grades)
Vad är skillnaden mellan get() och [] för att hämta värden från en dictionary?
get() returnerar ett standardvärde om nyckeln inte finns, medan [] genererar en nyckelError om nyckeln inte finns.
Vad är en dictionary comprehension i Python?
En dictionary comprehension är en kompakt syntax för att skapa en dictionary med hjälp av en for-loop och villkor enligt syntaxen {key_expression: value_expression for item in iterable}
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_dict = {num: num**2 for num in numbers} #this is dict comprehension
print(squared_dict)

Vecka 51

Kursmaterial

Att läsa

Kap 10 och rubrikerna: Procedural and Object-Oriented Programming, Classes, Bank account class .
Kap 10 och rubrikerna: Working with Instances, In the Spotlight Creating the CellPhone Class, In the Spotlight Storing Objects in a List, In the Spotlight Storing Objects in a Dictionary
Kap 10 och rubrikerna: Techniques for Designing Classes. Finding the Classes in a Problem, Identifying a Class’s Responsibilities.

Att titta på

Fö1 - Intro till klasser och objekt Vad är en klass och vad är ett objekt? Hur skapar man en klass med attribut/data och metoder? Hur instansierar man objekt från en klass för att anropa konstruktorer och metoder?

Fö2 Vad är OOP? Vad är en klass?

Fö3 - metoder, fält/attribut Vad är datahiding/inkapsling? Vad är ett objekt? Vad är attribut/fält resp. metod? Vad är skillnader mellan klass och objekt? Vad är en instans? Hur skapar man en klass? Vad är en konstruktor?

Fö4 - Klasser i moduler Vad är init-metoden? Hur anropas konstruktorn? Hur anropar man ett objekts metoder? Vad är skillnaden mellan publika och privata attribut/fält? Hur skapar man klasser i en modul? Visar exempel på hur man skapar en Coin-klass för att kunna skapa instanser/objekt ur denna klass och anropa dess metoder.

Fö5 Vad är och hur används __str__() metoden. Hur kastar en metod ett fel när den inte kan utföra sin uppgift?

Fö6 Vad är instanser? Vad är data/attribut/variabel?

Fö7 Vad är accessor resp mutator metoder? Hur skickar man med ett objekt som argument till funktion eller metod? Visar Car klass exemplet.

Fö8 - UML klass diagram Tekniker för att finna klasser dessa attribut och metoder. Vad UML klassdiagram? Hur skapa UML klasser diagram? Online verktyg för att skapa UML-klassdiagram.

Fö9 - OOAD Enkel OOAD för shoppingsite. Ur use cases finna klasser, dess attribut, metoder och relationer.

Fö10 - Repository designpattern Vad är Repository Desing Pattern? Nyckelkoncept, fördelar och nackdelar. Hur man skapar upp en Repository klass med CRUD operationer.

Fö11 - Car Repository CRUD operationer mot textfil för att hantera data om bilar.

Fö12 - Visa alla bilar get_all()-metoden hämtar bildata från textfilen för att skapa en lista med bilobjekt. Läs bildata från textfilen rad för rad, skapa ett bilobjekt baserat på data i raden och lägg till bilobjektet i listan

Fö13 - Lägg till ny bil add()-metoden lägger till en ny bil i textfilen. Först läggs bilobjektet till i listan, och sedan skrivs bildatan till i slutet av textfilen.

Fö14 - Uppdatera bil update()-metoden uppdaterar bilens data i textfilen. Loopa igenom listan för att hitta en matchning på registreringsnumret. När en matchning hittas, uppdateras bilobjektet i listan. Därefter skriver vi över hela filen med den uppdaterade listan.

Fö15 - Ta bort bil delete()-metoden tar bort bilen från textfilen. Loopa igenom listan för att hitta en matchning på registreringsnumret. När en matchning hittas, tas bilobjektet bort från listan. Därefter skriver vi över hela filen med den uppdaterade listan.

Fö16 - Serialisera och deserialisera pythonobjekt till och från fil Hur använder man pickle-modulen för att serialisera och deserialisera Python-objekt till och från en fil? Vad är serialisering och deserialisering? Hur används pickle-modulens dump()-metod för att serialisera objekt till en fil och load()-metoden för att deserialisera från en fil till ett objekt?

Fö17 - CRUD operationer för att serialisera och deserialisera pythonobjekt En genomgång av CourseManager-klassens metoder som har CRUD-operationer (Create, Read, Update, Delete) och använder pickle-funktionalitet för att serialisera och deserialisera dictionary-objekt till och från fil.

Att göra

Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, gör Review questions som multiple choice, true false samt short answers
Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, välj ur Programming excercises först någon uppgift som känns lätt, därefter en som är verkar rolig för att sist välja nån som känns utmanande.
Skapa en klass som representerar en produkt. Klassen ska ha attribut för produktens namn, pris, kategori och lagerstatus. Implementera CRUD-operationer (Create, Read, Update, Delete) för att hantera en produktkatalog.
Skapa en klass som representerar en kundvagn. Klassen ska kunna hantera produkter genom att lägga till, ta bort och visa produkter samt beräkna den totala kostnaden.
Skapa funktioner för att spara produktkatalogen och kundvagnen till en JSON-fil samt läsa data från JSON-filer för att återställa objekt med pickle.
Examination: Redan denna vecka kan ni kolla Inlämningsuppgift 3 om Dicts och klasser för att se vad du bör kunna för att klara den. Lämnas in fredag vecka 1 kl 17:00
Examination: Redan denna vecka kan ni kolla inlämningsuppgift 4 om GUI för att se vad du bör kunna för att klara den. Lämnas in fredag vecka 3 kl 17:00

Instuderingsfrågor

Vad är en klass i Python?
En klass är en ritning/skiss/blåkopia för att skapa objekt. Den definierar attribut och metoder som objekt skapade ur klassen kommer att ha.
Hur definierar du en klass i Python?
Du kan definiera en klass med nyckelordet class, följt av klassens namn och ett kolon:
class Bil:
#code to create attributes and methods
Vad är ett objekt i Python?
Ett objekt är en instans av en klass. Det är en konkret entitet/objekt skapad baserat på klassens definition av attribut och metoder.
Är klass och objekt samma sak?
Nej, klassen är ritning för objekt skapade ur klassen. Varje objekt skapad ur en klass är en unik enhet vars egna data och metoder inte påverkar eller påverkas av andra objekt ur den klassen.
Vad är attribut i en Python-klass? Hur skapar du dem?
Attribut/fält är variabler som lagrar data specifika för en instans/objekt ur en klass. De representerar egenskaperna hos instansen/objektet som skapas från klassen.
class Bil:
def __init__(self, regnr):
self.__regnr=regnr #this is a private attribute
Vad är parametern self i Python-klassens metoder?
self är en referens till instansen/objekt av klassen. Den används för att komma åt och ändra attribut samt anropa metoder för just den instansen.
Hur skapar du en instans/objekt av en klass i Python?
Du skapar en instans/objekt av en klass genom att anropa klassens konstruktor:
mitt_bil_objekt = Bil('ABC123')
Vad är metoden __init__ i en Python-klass?
__init__ är en speciell metod som kallas en konstruktor. Den används för att initiera attributen med värden för ett objekt när det skapas.
Vad är inkapsling i Python klasser?
Inkapsling är konceptet att 'bunta' ihop data (attribut) och metoder som verkar på datat i en enhet, dvs. en klass. Det upprätthåller datahiding via privata attribut och åtkomstkontroll av det data vi publika metoder.
class Bil:
def __init__(self,regnr):
self.__regnr=regnr #this is a hided private attribute
#using public method get_regnr() to get the value of the hided private regnr attribute
def get_regnr(self):
return self.regnr
Vad är syftet med metoden __str__ i Python-klasser?
du överskuggar metoden __str__ för att definiera en mänskligt läsbar strängrepresentation av ett objekts tillstånd dvs dess data just nu. Den anropas när du använder tex skriver print(mitt_bil_objekt) dvs bara skriver objektnamnet då anrops i bakgrunden __str__ metoden.
Vad är överskuggning av metoder i Python-klasser?
Det betyder att skriver egen kod implementation av ärvda metoder i din klass. Tex brukar man överskugga metoden __str__. Den metoden finns redan kodad i python och ärvs från 'object' ner till din klass. Men den implementationen är oläsbar för en människa så du behöver överskugga den med egen kodimplementation i din klass för att gör den mer förståelig och läsbar

Vecka 52-03

Kursmaterial

Att läsa

Kap 13 och rubrikerna: Graphical User Interfaces, Using the tkinter Module
Kap 13 och rubrikerna: Display Text with Label Widgets, Organizing Widgets with Frames
Kap 13 och rubrikerna: Button Widgets and Info Dialog Boxes, Getting Input with the Entry Widget
Kap 13 och rubrikerna: Using Labels as Output Fields, Radio Buttons and Check Buttons.

Att titta på

Fö1 - Första GUI appen Visar en app med GUI som innehåller ett fönster med en knapp och en label. Appen visar hur många gånger man har tryckt på knappen. Hur skapar man en GUI-app med ett fönster? Hur lägger man till en knapp och en label i fönstret? Hur skapar man klick-funktionalitet för knappen?

Fö2 - GUI:et som klass istället Hur gör man om tidigare GUI-exempel från Fö1 till en klass? Alltså, hur skapar man en klass där man lägger till en knapp och en label i ett fönster och hur skapar man klick-funktionalitet för knappen?

Fö3 - Organisera i frames Organisera dina GUI-widgets/komponenter i ramar (frames). Hur skapar man två ramar och lägger GUI-widgets i dem? Hur använder man meddelanderutor (message boxes)?

Fö4 -Frames fortsättning Appen 'km till miles'. Hur skapar man tre ramar (frames) och lägger GUI-widgets i dem? Hur avslutar man programmet med en klickhändelse som använder root.destroy?

Fö5 - Radioknappar Skapa och välja från radioknappar. Hur skapar man händelsehanterare för radioknappar?

Fö6 - Checkboxar och listbox Skapa och välja från checkboxar samt visa det man valt i en listbox. Hur skapar man händelsehanterare för checkboxar?

Fö7 - Listboxar Flytta valt data mellan listBoxar. Hur väljer man flera frukter ur en listbox och flytta över dessa till annan listbox?

Fö 8 - Combobox Skapa och välja frukter ur en Combobox. Hur skapar man händelsehanterare för combboxen med hjälp av bind() metoden?

Fö9 - Intro CarGUIExcel en CRUD app med Treeview Skapa en GUI-app för att kunna göra CRUD-operationer mot en Excel-fil. Introduktion till en större GUI-app, CarGUIExcel, där vi sammanfattar vad vi har lärt oss i kursen. Vi arbetar med flera egna klasser, till exempel Car, CarRepositoryExcel och en egen GUI-klass där vi använder bland annat Treeview-widgeten. Vi kommer att använda tredjepartsbiblioteket openpyxl för att kunna lägga till och hämta bildata från en Excel-fil.

Fö10 - Genomgång koden av hur GUI layouten är uppbyggt. Går igenom hur labels och entry textfälten läggs till i en Frame som har en grid struktur, samt hur treeview widgeten fylls med bildata från Excel.

Fö11 -Treeview händelsehantering Hur valt/klickat data ur treeview:n hamnar i entry-textfälten.

Fö12 - CarRepositoryExcel Går igenom hur vi byggt upp den del av CarRepositoryExcel klassen som hämtar bildata från Excel filen, dvs get_all method som använder Excel data om bilar för att fylla en lista med bil objekt som returneras. Den listan används sen för att fylla treeviewn.

Fö13 - Lägga till bil Förklaring av hur man lägger till data om en bil i Excel och i Treeview. Med hjälp av händelsehanteraren för 'Lägg till'-knappen skapas ett bilobjekt baserat på data från inmatningsfälten. Bilobjektet läggs till på nästa lediga rad i Excel-filen med hjälp av CarRepositoryExcel. Bilen läggs även till på första raden i Treeview.

Fö14 - Ta bort bil Här förklaras hur du tar bort en bil från Excel-filen. Med hjälp av händelsehanteraren för 'Radera'-knappen och CarRepositoryExcels metod delete loopar vi igenom Excel-filen för att hitta en matchning på registreringsnumret, och vid en matchning tas raden bort ur Excel-filen.

Fö15 - Uppdatera bil Här förklaras hur du uppdaterar en bils data i Excel-filen. Med hjälp av händelsehanteraren för 'Uppdatera'-knappen och CarRepositoryExcels metod update loopar vi igenom Excel-filen för att hitta en matchning på registreringsnumret. Vid en matchning uppdateras bilens data i Excel-filen.

Att göra

Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, gör Review questions som multiple choice, true false samt short answers
Sist i kapitlet finns blåa/grön sidor, välj ur Programming excercises först nån uppgift som känns lätt, därefter en som är verkar rolig för att sist välja nån som känns utmanande.
Skapa en GUI-app för att hantera medlemmar i en tänkt fotbollsförening. Inkludera knappar, inmatningsfält (entry fields), etiketter (labels), Treeview, kombinationsrutor (comboboxar) etc. som stöder CRUD-operationer. Använd en egen Repository-klass för CRUD-operationer mot en Excel-fil.
Examination: Kom ihåg inlämning av inlämningsuppgift 3 om Dicts och klasser. Lämnas in fredag vecka 1 kl 17:00
Examination: Kom ihåg inlämning av inlämningsuppgift 4 om GUI. Lämnas in fredag vecka 3 kl 17:00

Instuderingsfrågor

What is Tkinter in Python?
Tkinter is the standard GUI (Graphical User Interface) library for Python, allowing developers to create windows, dialogs, buttons, menus, and more.
How do you import the Tkinter module in a Python script?
You import the Tkinter module using:
import tkinter as tk.
How do you create the main application window using Tkinter?
You create the main application window by creating an instance of Tk class:
root = tk.Tk().
What method is used to run the Tkinter event loop?
The method mainloop() is used to run the Tkinter event loop:
root.mainloop().
How do you create a button widget in Tkinter?
You create a button widget using the Button class:
button = tk.Button(root, text='Click Me')
How do you attach a function to a button click event in Tkinter?
You attach a function to a button click event using the command parameter:
button = tk.Button(root, text='Click Me', command=my_function).
How do you arrange widgets in a grid layout in Tkinter?
You arrange widgets in a grid layout using the grid() method:
widget.grid(row=0, column=0).

Vecka 01

Kursmaterial

Att läsa

Att titta på

N/A

Att göra

N/A
Examination: Kom ihåg inlämningsuppgift 3 om Dicts och klasser. Lämnas in fredag vecka 1 kl 17:00

Instuderingsfrågor

N/A
N/A

Vecka 03

Kursmaterial

Att läsa

Att titta på

N/A

Att göra

N/A
Examination: Vecka 3: Kom ihåg inlämningsuppgift 4 om GUI. Lämnas in fredag vecka 3 kl 17:00
Examination: Vecka 3: Kom ihåg att göra kursutvärdering i kursrummet.

Instuderingsfrågor

N/A
N/A

Hans Jernberg

Lärarehje@du.se

Pär Eriksson

Lärarepei@du.se

Dictionaries - dicts

Klasser och Objekt

GUI Grapical User Interface

PROGRAM	Digitala tjänster – program för högskoleexamen
SYFTE	Kursen behandlar grundläggande kunskaper och färdigheter i programmering. Kursen behandlar begrepp inom objektorienterad programmering (OOP), grundläggande språkelement och programsatser. Vikt läggs vid klasser och objekt som används vid uppbyggnad av objektorienterade program. Vidare behandlas hur datamängder läses, lagras och manipuleras i datastrukturer och filer.
KURSPLAN	Gå till kursplan hos DU