Boss-Level: Die Messdaten-Pipeline

Das lernst du

Generatoren, Decorators und Type Hints zusammen einsetzen
Fehlerhafte Daten robust überspringen
Professionellen, gut lesbaren Code schreiben

Der letzte Boss

Du hast die Profi-Stufe fast geschafft: Generatoren, Decorators, Type Hints, async. Im letzten Boss-Level baust du eine Daten-Pipeline – so heißt eine Kette von Verarbeitungsschritten, wie sie in Wissenschaft und Industrie ständig vorkommt: Rohdaten rein, saubere Ergebnisse raus.

Baustein 1: Generator mit Filter

def nur_gerade(zahlen):
    for z in zahlen:
        if z % 2 == 0:
            yield z


print(list(nur_gerade(range(10))))

Ein Generator rechnet bei Bedarf – auch bei Millionen von Messwerten braucht er kaum Speicher.

Baustein 2: Decorator mit Gedächtnis

Funktionen sind Objekte – man kann ihnen sogar Attribute geben:

import functools


def laut(funktion):
    @functools.wraps(funktion)
    def huelle(*args):
        print("→ Aufruf von", funktion.__name__)
        return funktion(*args)

    return huelle


@laut
def doppelt(x: int) -> int:
    return 2 * x


print(doppelt(21))
print(doppelt.__name__)   # dank functools.wraps nicht „huelle“

Baustein 3: Robust bleiben

Echte Daten sind nie perfekt. Statt abzustürzen, überspringt gute Software kaputte Einträge – und zählt sie vielleicht mit:

eingaben = ["3", "drei", "4"]
for e in eingaben:
    try:
        print(int(e) * 10)
    except ValueError:
        print("übersprungen:", repr(e))

Geschafft? Dann hast du alle drei Stufen gemeistert – Respekt! Als Nächstes: Nimm dir ein eigenes Projekt vor. Die Spielwiese ist dein Labor. 🎓

Deine Aufgabe

Jetzt bist du dran

Ein Sensor liefert Messwerte als Texte – manche sind kaputt ("Fehler", ""). Schreib den Generator messwerte(zeilen), der nur die gültigen Werte als float liefert (kaputte überspringen, mit try/except). Schreib den Decorator zaehle_aufrufe, der in funktion.aufrufe mitzählt, wie oft die Funktion aufgerufen wurde. Dekoriere damit mittelwert(werte: list[float]) -> float, der den Durchschnitt zurückgibt.

def messwerte(zeilen):
    pass


def zaehle_aufrufe(funktion):
    pass


def mittelwert(werte):
    pass


daten = ["21.5", "Fehler", "22.0", "", "23.5"]
werte = list(messwerte(daten))
print(werte)
print(mittelwert(werte))

Denkanstoß
Ein Generator liefert Werte mit yield statt sie alle mit return zurückzugeben.
Welcher Befehl hilft?
float("x") löst einen ValueError aus. Fang ihn mit try/except ab und mach mit continue weiter.
Die Hüll-Funktion im Decorator erhöht huelle.aufrufe um 1 und ruft dann die echte Funktion auf. Setz huelle.aufrufe = 0, bevor du huelle zurückgibst – und schreib @zaehle_aufrufe über mittelwert.
Schreib die Typen dazu: def mittelwert(werte: list[float]) -> float: – und benutze functools.wraps im Decorator, damit sie erhalten bleiben.

Lückencode – ergänze die ___

                        ___


def messwerte(zeilen):
    for zeile in ___:
        try:
            ___
        except ValueError:
            continue


def zaehle_aufrufe(funktion):
    ___
    def huelle(*args, **kwargs):
        huelle.aufrufe += ___
        return ___

    huelle.aufrufe = ___
    return ___


___
def mittelwert(werte: list[float]) -> float:
    return ___


daten = ["21.5", "Fehler", "22.0", "", "23.5"]
werte = list(messwerte(daten))
print(werte)
print(mittelwert(werte))

Ohne Hinweise gelöst gibt es einen ⭐ auf deiner Fortschrittsseite.

Lösung anzeigen

Versuch es erst selbst – aus Fehlern lernt man am meisten. Hier ist eine mögliche Lösung:

import functools


def messwerte(zeilen):
    for zeile in zeilen:
        try:
            yield float(zeile)
        except ValueError:
            continue


def zaehle_aufrufe(funktion):
    @functools.wraps(funktion)
    def huelle(*args, **kwargs):
        huelle.aufrufe += 1
        return funktion(*args, **kwargs)

    huelle.aufrufe = 0
    return huelle


@zaehle_aufrufe
def mittelwert(werte: list[float]) -> float:
    return sum(werte) / len(werte)


daten = ["21.5", "Fehler", "22.0", "", "23.5"]
werte = list(messwerte(daten))
print(werte)
print(mittelwert(werte))