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src/content/rust/02 - Higher-Lower-Spiel.mdx
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@ -0,0 +1,254 @@
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title: Erstes Spiel
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published: 2022-10-18T17:56:26+02:00
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sorting: 2
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slug: higher-lower-game
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# Erstes Spiel
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[Link zum Buch](https://doc.rust-lang.org/book/ch02-00-guessing-game-tutorial.html)
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## Projekt erstellen
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Das Projekt wird wie in den vorherigen Einträgen beschrieben erstellt.
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## Einen Input aufnehmen
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```rust
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use std::io;
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println!("Guess the number!");
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println!("Please input your guess.");
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let mut guess = String::new();
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io::stdin().read_line(&mut guess).expect("Failed to read line");
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println!("You guessed: {}", guess);
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```
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Ausgabe:
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> Guess the number!
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> Please input your guess.
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> Number? 42
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> You guessed: 42
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## Was haben wir gemacht?
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* `use std::io;` bindet die Standard-IO Bibliothek ein
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* `let mut guess` legt eine Variable `guess` an
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- `mut` bedeutet, dass sie ``mutable'' also veränderbar ist
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* `String::new()` erstellt eine neue Instanz der `String`-Klasse
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* `io::stdin()` legt ein `Stdin`-Objekt an - ein Handler für die CLI-Eingabe
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- ohne die ``use'' Anweisung oben, müsste es `std::io::stdin()` sein
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* `.read_line(&mut guess)` ließt eine Zeile und speichert sie in guess
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- `&` erstellt dabei eine Referenz (wie in C)
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- Referenzen sind standardmäßig immutable - deshalb `&mut`
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- `read_line()` gibt ein `Result`-Objekt zurück, dieser kann `Ok` oder `Err` enthalten
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* `.expect("Fehlermeldung")` entpackt das `Result`-Objekt
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- Theoretisch ist das unnötig, sonst gibt es aber eine Warnung
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- Sollte ein `Err` im Result sein, wird durch `expect()` eine Exception auftreten
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* `println!("Eingabe: {}", guess)` ist ein formatiertes print
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## Eine random Zahl erstellen
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Für eine random Zahl brauchen wir die erste Dependency. +
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Also `Cargo.toml` bearbeiten:
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```toml
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[dependencies]
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rand = "0.3.14"
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```
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Dependencies findet man auch auf [crates.io](https://crates.io).
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Die crate `rand` kann jetzt im Code verwendet werden.
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```rust
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extern crate rand;
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use rand::Rng;
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let secret_number: u32 = rand::thread_rng().gen_range(1, 101);
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println!("{}", secret_number);
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```
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Und schwubbs wird eine zufälle Zahl ausgegeben.
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## Höher oder tiefer?
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Vergleichen wir doch einfach mal…
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Aber was ist das? Ein Fehler??
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<div class="notCompiling">
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```rust
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use std::cmp::Ordering;
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match guess.cmp(&secret_number) {
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Ordering::Less => println!("Too small!"),
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Ordering::Greater => println!("Too big!"),
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Ordering::Equal => println!("You win!"),
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}
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```
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</div>
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Der Compiler sagt uns dann Folgendes:
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```rust
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match guess.cmp(&secret_number) {
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^^^^^^^^^^^^^^ expected struct `String`, found `u32`
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mismatched types
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```
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Unser `guess` ist ja ein `String`! Den kann man nicht einfach mit einem
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`int` vergleichen (anscheinend).
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Wir müssen unser guess also umwandeln:
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```rust
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let guess: u32 = guess.trim().parse().expect("Please type a number!");
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```
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`.strip()` entfernt Whitespace von beiden Seiten und `parse()` macht
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eine Zahl draus.
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`guess` als Variable ist schon vorhanden? Kein Problem! Rust erlaubt
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``Shadowing'', damit man nicht mehrere Variablen unterschiedlicher
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Datentypen für den selben Wert anlegen muss.
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Jetzt sollte das Vergleichen auch klappen!
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```rust
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use std::cmp::Ordering;
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match guess.cmp(&secret_number) {
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Ordering::Less => println!("Too small!"),
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Ordering::Greater => println!("Too big!"),
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Ordering::Equal => println!("You win!"),
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}
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```
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> Too big!
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Wuuh!
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## Nicht nur ein Versuch
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Damit wir mehrmals raten können, brauchen wir eine Schleife.
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```rust
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let secret_number: u32 = rand::thread_rng().gen_range(1, 101);
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loop {
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let mut guess = String::new();
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io::stdin().read_line(&mut guess).expect("Failed to read line");
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let guess: u32 = guess.trim().parse().expect("Please type a number!");
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match guess.cmp(&secret_number) {
|
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Ordering::Less => println!("Too small!"),
|
||||
Ordering::Greater => println!("Too big!"),
|
||||
Ordering::Equal => println!("You win!"),
|
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}
|
||||
}
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```
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> Number? 100
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> Too big!
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> Number? 50
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> Too big!
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> Number? 25
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> Too small!
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> Number? 30
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> Too small!
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> Number? 40
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> Too small!
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> Number? 42
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||||
> Too small!
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> Number? 45
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||||
> You win!
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> Number? 45
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||||
> You win!
|
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> Number? 100
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||||
> Too big!
|
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> Number? 45
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> You win!
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> Number?
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> ...
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Funktioniert, aber selbst nach dem Erraten passiert nichts und wir
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sollen weiter raten. Offensichtlich müssen wir die Schleife noch abbrechen.
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```rust
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let secret_number: u32 = rand::thread_rng().gen_range(1, 101);
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loop {
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let mut guess = String::new();
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||||
io::stdin().read_line(&mut guess).expect("Failed to read line");
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||||
let guess: u32 = guess.trim().parse().expect("Please type a number!");
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||||
match guess.cmp(&secret_number) {
|
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Ordering::Less => println!("Too small!"),
|
||||
Ordering::Greater => println!("Too big!"),
|
||||
Ordering::Equal => {
|
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println!("You win!");
|
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break;
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},
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}
|
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}
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```
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> Number? 100
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> Too big!
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> Number? 50
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> Too big!
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> Number? 25
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> Too small!
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> Number? 42
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||||
> Too big!
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> Number? 39
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> Too big!
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> Number? 37
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||||
> Too big!
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||||
> Number? 36
|
||||
> Too big!
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||||
> Number? 33
|
||||
> Too big!
|
||||
> Number? 30
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||||
> Too big!
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> Number? 29
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> You win!
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## Error handling
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Derzeit stirbt das Programm einfach mit einem Fehler, wenn man keine Zahl eingibt.
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Das können wir auch relativ einfach fixen:
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```rust
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loop {
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let mut guess = String::new();
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io::stdin().read_line(&mut guess).expect("Failed to read line");
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let guess: u32 = match guess.trim().parse() {
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Ok(num) => num,
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Err(_) => continue,
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};
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// Wenn wir hier her kommen, haben wir eine gültige Zahl und beenden einfach.
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break;
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}
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```
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> Number? a
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> Number? b
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> Number? 🦀
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> Number? 5
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Statt einem `expect()` haben wir nun eine `match`-Expression. Die Syntax
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ist relativ einfach zu verstehen. Man kann auch mehrere `Ok(value)`
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nutzen, wobei dann das richtige aufgerufen wird. `Err(_)` nutzt den
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Unterstrich, um alle Fehler zu catchen, nicht nur einen speziellen.
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Das `num` nach dem Pfeil ist ein implizites Return. Wenn eine Variable
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am Ende eines Blocks steht, wird sie zurückgegeben.
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## Fertig
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Wir haben nun alle Elemente für das "Higher-Lower-Game".
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