Πλειάδες (tuples)

Ομαδοποίηση στοιχείων

Μία σειρά στοιχείων (αριθμών, συμβολοσειρών κλπ) μπορούν να ομαδοποιηθούν κάτω από ένα όνομα (μίας μεταβλητής) σε μία δομή η οποία ονομάζεται πλειάδα. Τα στοιχεία της πλειάδας γράφονται μέσα σε παρένθεση και χωρίζονται με κόμμα. Παραδείγματα: 


>>> info = ('Nick',22)
>>> cities = ('Agios','Heraklion','Rethymno','Chania')

Ένας ακόμα τρόπος να ορίσουμε μία πλειάδα είναι να δώσουμε πολλές τιμές σε μία μεταβλητή, οπότε αυτή είναι μία πλειάδα: 


>>> t1 = 1,2,'three'
>>> print(t1)
(1, 2, 'three')
>>> type(t1)
<class 'tuple'>

Δεικτοδότηση: Μπορούμε να ανακτήσουμε ένα από τα στοιχεία της πλειάδας χρησιμοποιώντας τον δείκτη του. Η δεικτοδότηση είναι ακριβώς όπως στις συμβολοσειρές και στις λίστες. 


>>> t1[1]
2
>>> t1[-1]
'three'

Τεμαχισμός: Μπορούμε να ανακτήσουμε ένα τμήμα της πλειάδας χρησιμοποιώντας ένα εύρος δεικτών. Το αποτέλεσμα είναι μία νέα πλειάδα. (Η δεικτοδότηση είναι ακριβώς όπως στις συμβολοσειρές και στις λίστες.) 


>>> t1[0:2]
(1, 2)

Βασικές λειτουργίες

Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα σύμβολα της πρόσθεσης (+) για να ενώσουμε δύο πλειάδες: 


>>> t1 = (1,2,'three')
>>> t2 = ('a','b')
>>> t1 + t2
(1, 2, 'three', 'a', 'b')

καθώς επίσης και του πολλαπλασιασμού (*) (για να πάρουμε μία σειρά αντιγράφων μίας πλειάδας): 


>>> 2*t1
(1, 2, 'three', 1, 2, 'three')

Μία πλειάδα μπορεί να έχει ως στοιχεία πλειάδες. 


>>> t  = (t1,t2)
>>> print(t)
((1, 2, 'three'), ('a', 'b'))

Ειδικές περιπτώσεις πλειάδων

Έχουμε την κενή πλειάδα.


>>> t = ()

Έχουμε την πλειάδα με ένα στοιχείο (προσέξτε ότι το κόμμα στο τέλος της πλειάδας είναι αναγκαίο!).


>>> t = (1,)
>>> 3*t
(1, 1, 1)

Παράδειγμα. Βρείτε τους διαιρέτες ενός ακεραίου. 


def findDivisors(n):
    divisors = ()
    for i in range(1,n+1):
        if n%i == 0: divisors = divisors + (i,)
    return divisors

x = 20
result = findDivisors(x)
print(result)

Μη-μεταλλαξιμότητα

Οι πλειάδες δεν είναι μεταλλάξιμες: Δεν μπορούμε να αλλάξουμε ένα (ή ορισμένα) από τα στοιχεία μίας πλειάδας.

Θυμηθείτε ότι και οι συμβολοσειρές είναι μη-μεταλλάξιμος τύπος. Αντιθέτως, οι λίστες είναι μεταλλάξιμος τύπος, δηλαδή, μπορούμε να προσθέσουμε, αφαιρέσουμε ή να αλλάξουμε στοιχεία μίας λίστας.

Δεν μπορούμε να αλλάξουμε την τιμή στοιχείου πλειάδας, αλλά μπορούμε να σβήσουμε μία πλειάδα με την εντολή del. 


>>> t = (1,2,3)
>>> print(t)
(1, 2, 3)
>>> del t
>>> print(t)
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
NameError: name 't' is not defined

Πολλαπλές αναθέσεις τιμών

Μπορούμε να μεταφέρουμε τις τιμές μίας πλειάδας μήκους n σε ισάριθμες μεταβλητές (αυτό ονομάζεται unpacking).


>>> t = (1, 4, 8)
>>> x,y,z = t
>>> print(x)
>>> 1
>>> print(x,y,z)
1 4 8

Μπορούμε να δώσουμε τιμές σε σειρά μεταβλητών με μία εντολή (για το σκοπό αυτόν χρησιμοποιούμε με άμεσο ή έμεσο τρόπο πλειάδες).


>>> x,y,z = (1, 4, 8)
>>> print(x)
>>> 1
>>> print(x,y,z)
1 4 8

Συναρτήσεις οι οποίες επιστρέφουν πλειάδες

Στην περίπτωση που μίας συνάρτηση επιστρέφει περισσότερα από ένα αποτελέσματα αυτά επιστρέφονται ως πλειάδα (μπαίνουν στην εντολή return ως πλειάδα).

Παράδειγμα. Σώμα μάζας $m$ εκτοξεύεται προς τα επάνω με ταχύτητα $v_0$. Βρείτε την ταχύτητα και θέση του για διαδοχικούς χρόνους.


def fallingParticle(t):
    global v0,g
    velocity = v0 - g*t
    position = v0*t - 0.5*g*t**2
    return velocity,position

v0 = 20.0
g = 10.0
time = 0.0
while time < 2.0:
    v,y = fallingParticle(time)
    print(time,v,y)
    time += 0.2

Συναρτήσεις για πλειάδες

Άσκηση. Κατασκευάστε μία πλειάδα η οποία θα περιέχει την ακολουθία αριθμών Fibonacci $F_i, i=1,\ldots, n$ για έναν θετικό ακέραιο $n$ (την οποία θα εισάγετε όταν εκτελείται το πρόγραμμα).

Μελέτη

Βιβλιογραφία

  1. J.V. Guttag, Υπολογισμοί και προγραμματισμός με την python (Παράγραφος 5.1).
  2. Δημήτριος Καρολίδης, Μαθαίνετε εύκολα python (Παράγραφος 4.3) (Εκδόσεις Καρολίδη, 2016).
  3. Κ. Μαγκούτης, Χ. Νικολάου, Εισαγωγή στον αντικειμενοστραφή προγραμματισμό με Python, (Αποθετήριο "Κάλλιπος", 2016) - Κεφάλαιο 6. Συμβολοσειρές, λίστες, πλειάδες, λεξικά.