Datei-Persistenz: JSON & CSV 💾📁

1. Warum brauchen wir Persistenz? (Die Tagebuch-Analogie)

Bislang haben alle unsere Programme ihre Daten nur im Arbeitsspeicher (RAM) gehalten. Das Problem: Sobald das Python-Programm beendet wird oder der Strom ausfällt, ist der gesamte RAM blitzschnell gelöscht!

Der goldene Standard: Dateien sicher öffnen mit with open()

# 'w' = Write (Schreiben / Überschreiben)
# 'r' = Read (Lesen)
# 'a' = Append (Am Ende anhängen)

with open("notizen.txt", "w", encoding="utf-8") as datei:
    datei.write("Hallo Welt mit Umlauten: ä, ö, ü!\n")
# Hier wird die Datei automatisch und sicher geschlossen – selbst wenn ein Fehler auftritt!

2. JSON vs. CSV: Welches Format für welchen Zweck?

3. Objekt-Serialisierung: to_dict() und from_dict()

Ein Python-Klassenobjekt (z.B. Spieler) kann nicht direkt als reiner Text gespeichert werden. Daher übersetzen wir das Objekt in ein einfaches Dictionary (Serialisierung) und bauen es beim Laden wieder als echtes Objekt zusammen (Deserialisierung).

class Spieler:
    def __init__(self, name: str, level: int, punkte: int):
        self.name = name
        self.level = level
        self.punkte = punkte

    # 1. In Dictionary umwandeln (zum Speichern)
    def to_dict(self) -> dict:
        return {
            "name": self.name,
            "level": self.level,
            "punkte": self.punkte
        }

    # 2. Aus Dictionary neues Objekt instanziieren (beim Laden)
    @classmethod
    def from_dict(cls, daten: dict) -> 'Spieler':
        return cls(
            name=daten["name"],
            level=daten["level"],
            punkte=daten["punkte"]
        )

Speichern und Laden mit JSON

import json

# Speichern:
with open("savegame.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(spieler.to_dict(), f, indent=4, ensure_ascii=False)

# Laden:
with open("savegame.json", "r", encoding="utf-8") as f:
    daten = json.load(f)
    geladener_spieler = Spieler.from_dict(daten)

4. 🎯 Deine Aufgaben in aufgabe.py

Öffne die Datei 13_persistenz_json_und_csv/aufgabe.py und vervollständige das Savegame-System:

• TODO 1: Spieler-Konstruktor sowie to_dict(self) und from_dict(cls, daten) mit name, level, punkte und inventar.
• TODO 2: Spielstand-Verwaltungsmethoden: spieler_hinzufuegen, spieler_suchen und bester_spieler.
• TODO 3: speichern_als_json(dateipfad): Wandelt alle Spieler in Dicts um und schreibt die JSON-Datei mit json.dump formatiert auf die Festplatte.
• TODO 4: laden_aus_json(dateipfad): Liest mit json.load die Datei ein und stellt die spieler_liste mit Spieler.from_dict(...) wieder her.
• TODO 5: exportiere_als_csv(dateipfad) und importiere_aus_csv(dateipfad) mit csv.DictWriter und csv.DictReader.

💡 Lösungshinweise (Aufklappen bei Bedarf)

daten = {
    "titel": self.titel,
    "spieler": [s.to_dict() for s in self.spieler_liste]
}
with open(dateipfad, "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(daten, f, indent=4, ensure_ascii=False)

feldnamen = ["name", "level", "punkte", "inventar_anzahl"]
with open(dateipfad, "w", newline="", encoding="utf-8") as f:
    writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=feldnamen)
    writer.writeheader()
    for s in self.spieler_liste:
        writer.writerow({
            "name": s.name,
            "level": s.level,
            "punkte": s.punkte,
            "inventar_anzahl": len(s.inventar)
        })

5. 🧪 Lösung überprüfen

Führe im Terminal im Ordner 13_persistenz_json_und_csv folgenden Befehl aus:

python3 test_aufgabe.py