> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://shsteindorsson.gitbook.io/med-verk/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://shsteindorsson.gitbook.io/med-verk/verkefni/spegilstrengir.md). # Spegilstrengir ## Spegilstrengir (e. palindrome) Þetta verkefni gengur út á að skrifa fall sem ... * tekur inn streng (e. string), * athugar hvort hann sé spegilstrengur (e. palindrome), * og skilar annað hvort `True` eða `False` #### Í þessu verkefni koma fyrir eftirfarandi þættir: * Strengir * tvíundabreytur * for-lykkjur * heiltölur * kommutölur * tagskipti * innbyggð föll ### Hvað er *spegilstrengur*? Þegar við segjum að strengur eða orð sé *spegilstrengur* þá þýðir það að við getum lesið hann aftur á bak eða áfram og hann hljómar alltaf eins. Dæmi um það gætu verið orðin *amma* og *radar* eða talan *1234321*. ### Hvernig á forritið að virka? Á myndinni hér fyrir neðan sjáum við dæmi um strenginn `radar`. Eins og við sjáum á myndinni, þá fær hver stafur í strengnum einskonar sætistölu sem við köllum *vísi* (e. index). Þessir vísar munu reynast gagnlegir í lausninni á þessu verkefni. ![](https://134878523-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LFP9j1mN9hFVwUr9_Cg%2F-LIrwOTkBxm3A3D91JPy%2F-LIrwBH0H4Hu-rZvFocD%2Fverk_palindrome_index_allt.png?alt=media\&token=e5d7d454-9e8e-4386-ae5a-b5a8dc4dd43d) Það getur verið gott að prófa fyrst að prenta gildin sem við viljum nota, áður en við gerum eitthvað flóknara við þau. Prófum að skrifa pínulítið fall sem prentar alla stafi í streng ásamt vísi hvers stafs. Til þess að gera það legg ég til að við notum *for-lykkju* . Ásamt henni væri hægt að nota innbyggt fall sem heitir `range()`. Fallið `range()` tekur inn heiltölu sem tilgreinir hversu oft for-lykkjan muni keyra. Við viljum prenta hvern staf í strengnum og því notum við lengd strengsins til þess að tilgreina hversu oft lykkjan á að keyra. Við getum notað fallið `len()` til þess að finna lengd strengs : ```python def palin_test(st_inn): lengd = len(st_inn) for s in range(lengd): print(s, ' ', st_inn[s]) >>> palin_test('radar') 0 r 1 a 2 d 3 a 4 r ``` Í dæminu hér að ofan færum við inntakið undir breytuna `st_inn` (eins og strengur sem við tökum inn) og við skulum fylgja honum gegnum forritið. Þegar for-lykkjan byrjar að keyra fær breytan `s` (s eins og *stafur*) heiltölugildi og við notum það til þess að prenta hvern staf út frá sæti stafsins. ![](https://134878523-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LFP9j1mN9hFVwUr9_Cg%2F-LIrwOTkBxm3A3D91JPy%2F-LIrwBGxY1DRYYaYDEXs%2Fverk_palindrome_index_0_-1.png?alt=media\&token=4470cb60-e82a-4bf9-bece-a176bd0d9df2) Eins og við sjáum á myndinni hérna á undan, þá getum við notað vísinn `[0]` til þess að sækja fyrsta stakið og `[4]` til að sækja síðasta stakið. En við getum líka notað `[-1]` og fáum þá alltaf síðasta stakið úr safninu *(þetta virkar fyrir fleiri tög en bara strengi og þess vegna nefni ég stak og safn)* og þá skiptir engu máli hversu stórt það er. Vegna þess að síðasta stakið hefur vísinn *-1*, þá hefur næst-síðasta stakið vísinn *-2* og svo framvegis. ### Þá er spurning hvernig best sé að leysa verkefnið? Við þurfum að finna leið til að bera saman fyrsta og síðasta stafinn, næst-fyrsta og næst-síðasta stafinn og svo koll af kolli eins og taflan hér fyrir neðan sýnir. | Fyrra stak | Seinna stak | | ---------- | ----------- | | 0 | -1 | | 1 | -2 | | 2 | -3 | Fyrsta spurningin er *hversu oft þarf for-lykkjan að keyra í þessu verkefni?* Í hverju skrefi munum við bera saman fyrsta og síðasta staf strengsins og þar af leiðandi þarf fjöldi skrefa ekki að vera meiri en sem nemur hálfri lengd strengsins. Það væri því óþarfi fyrir for-lykkjuna að fara í gegnum allan strenginn heldur nægir okkur að fara í gegnum hálfa lengd strenginn. ```python >>> strengur = 'amma' >>> len(strengur) 4 >>> (len(strengur)/2) 2.0 ``` Þar sem við ætlum að nota fallið `range()` þá þurfum við að hafa í huga að það tekur einungis við heiltölu. Hefðbundin deiling í Python skilar alltaf kommutölu (e. float). Því höfum við tvo möguleika; annars vegar að skipta um tag (e. type conversion) með `int()` og hins vegar að nota heiltöludeilingu. Heiltöludeiling er framkvæmd með `//` virkjanum og kosturinn við hana (í þessu tilfelli) er að þá þurfum við ekki að huga sérstaklega að tagskiptum ásamt því að kóðinn verður aðeins læsilegri. ```python >>> int(len(strengur)/2) 2 >>> len(strengur)//2 2 ``` Þá getum við notað þessa heiltölu (`len(strengur)//2`) sem inntak fyrir `range()`. Við getum einnig tekið eitt auka skref og skilgreint þessa tölu (hálfu lengdina) sem breytu. Við gætum til dæmis kallað hana `lengd`: ```python lengd = len(strengur)//2 ``` Setningin gæti þá litið svona út: ```python for s in range(lengd): ``` Spurningin núna er þá, hvernig getum við látið `-1` færast "niður" á móti `s` ? Það eru nokkrar leiðir til að leysa þetta vandamál en við skulum skoða þá leið sem er fremur einföld og auðvelt að átta sig á. Eins og við vitum þá getur vísirinn verið bæði tala (meira að segja neikvæð) og einnig breyta. Vísirinn þarf einungis að uppfylla tvö skilyrði; hann verður að vera heiltala og hann verður að passa við einhvern vísi í safninu (við getum ekki sótt stak númer 40 ef það eru bara 39 stök í safninu). Vísirinn mætti þess vegna vera útreikningur sem þýðir að við getum reiknað seinni vísirinn þegar við viljum sækja hann. Við þurfum þá að finna formúlu fyrir seinna stakið út frá því sem við vitum um fyrra stakið. Í töflunni fyrir ofan sáum við að þegar við erum með fyrsta stakið `[0]` þá þarf seinna stakið að vera `[-1]`, þegar talan er `[1]` þá þarf seinna stakið að vera `[-2]` og svo framvegis. Sem sagt, seinna stakið lækkar alltaf um einn þegar fyrra stakið hækkar um einn. Ef við drögum gildi `s` frá `-1` fyrir seinna stakið, þá fáum við alltaf vísi sem færist jafnt niður á við samhliða `s`. Notum prentforritið okkar nema núna skuluð við prenta fyrsta og síðasta stakið í einu, svo annað og næst-síðasta stakið og svo koll af kolli. ```python def palin_test(st_inn): lengd = len(st_inn)//2 for s in range(lengd): print(st_inn[s],'==', st_inn[-1 - s]) >>> palin_test('amma') a == a m == m ``` Núna erum við komin með grunninn að forritinu okkar að því leyti að við erum komin með for-lykkju sem keyrir rétt og sækir rétt stök úr strengnum okkar. Næst þurfum við því að kanna hvort að stökin sem við erum að sækja séu þau sömu. Til þess að gera það getum við notað samanburðarvirkjann `==`. Samanburður á tveimur stökum skilar ýmist satt (e. True) eða ósatt (e. False). **Ef** að við fáum satt þá viljum við skoða næsta stak **annars** viljum við hætta strax þar sem orðið er augljóslega ekki spegilstrengur. Við þurfum því að nota *if-else* setningu eins og þessa hér að neðan. ```python if st_inn[s] == st_inn[-1 - s]: continue else: return False ``` Stingum þessu inn í forritið okkar og gerum nokkrar tilraunir : ```python def palin_test(st_inn): lengd = len(st_inn)//2 for s in range(lengd): print(st_inn[s],'==', st_inn[-1 - s]) if st_inn[s] == st_inn[-1 - s]: continue else: return False >>> palin_test('amma') a == a m == m >>> palin_test('halló') h == ó False ``` Núna er forritið okkar farið að virka vel ef orðið sem við erum með er ekki spegilstrengur en við þurfum líka að geta sagt notandanum ef orðið er spegilstrengur. Líkt og við setjum inn `return False` í lokin á *if-else* setningunni til þess að gefa til kynna að orðið sé ekki spegilstrengur þá ættum við að gera `return True` ef við komumst í gegnum *if-else* lykkjuna. Við þurfum bara að passa okkur að setja `return True` **á eftir** lykkjunni en ekki inn í hana. ```python def palin_test(st_inn): lengd = len(st_inn)//2 for s in range(lengd): print(st_inn[s],'==', st_inn[-1 - s]) if st_inn[s] == st_inn[-1 - s]: continue else: return False return True >>> palin_test('amma') a == a m == m True >>> palin_test('halló') h == ó False ```