கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்புகள்: ஒரு மதிப்பெண் வினாக்கள், புத்தக வினா விடைகள் மற்றும் குறிப்புகள்

கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்புகள் பற்றி

நடுத்தரம் ~120 நிமிடப் படிப்பு

இயல்பாக ஒரு நிரல் வரிசையாக இயங்குகிறது: முதல் கூற்று, பிறகு இரண்டாவது, பிறகு மூன்றாவது, மேலிருந்து கீழாக. உண்மையான நிரல்கள் எப்போதும் இப்படி இயங்க முடியாது. பில் போடும் நிரல், தொகை ஒரு வரம்பைத் தாண்டினால் மட்டுமே தள்ளுபடி தர வேண்டும். மதிப்பெண் நிரல், ஒவ்வொரு மாணவருக்கும் அதே கணக்கைத் திரும்பச் செய்ய வேண்டும். இந்த இயல்பான மேலிருந்து கீழான ஓட்டத்தை மாற்றும் கூற்றே கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்பு (Control Structure).

பைத்தான் கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்புகளை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கிறது: வரிசைமுறை (Sequential), மாற்று அல்லது கிளைப்பிரிப்பு (Branching), மடக்கு அல்லது சுழற்சி (Looping). கிளைப்பிரிப்புக் கூற்றுகள் True அல்லது False தரும் நிபந்தனையைச் சோதித்து ஒரு பாதையைத் தேர்ந்தெடுக்கின்றன. மடக்குக் கூற்றுகள் ஒரு நிபந்தனை உண்மையாக இருக்கும் வரை, அல்லது ஒரு வரிசையின் ஒவ்வொரு உருப்படிக்கும் ஒருமுறை, ஒரு தொகுதியைத் திரும்பச் செய்கின்றன. C++, Java நெளிவு அடைப்புக்குறிகளால் தொகுதிகளைக் குறிக்கின்றன. பைத்தான் அதற்குப் பதிலாக உள்தள்ளலைப் பயன்படுத்துகிறது. எனவே வரியின் தொடக்கத்தில் உள்ள இடைவெளிகள் அலங்காரம் அல்ல; அவை இலக்கணத்தின் பகுதி.

இந்தப் பாடத்திலிருந்து வரும் பல வினாக்கள் ஒரு சிறிய குறிமுறையைத் தந்து அதன் வெளியீட்டைக் கேட்கின்றன: மடக்கு எத்தனை முறை இயங்கும், range() எதை உருவாக்கும், break அல்லது continue க்குப் பிறகு என்ன நடக்கும், மடக்கின் else தொகுதி இயங்குமா என்பவை. ஒவ்வொரு மடக்கையும் தாளில் ஒவ்வொரு சுற்றாகப் பின்தொடர்ந்து எழுதிப் பாருங்கள்; இந்த வினாக்கள் எளிதாகிவிடும்.

நீங்கள் கற்பவை

• வரிசைமுறை ஓட்டத்தை விளக்கி, ஒரு நிரலுக்கு எப்போது கிளைப்பிரிப்பு அல்லது மடக்கு தேவை என்று கூறுதல்.
• ஒரு வரி நிபந்தனை வடிவம் உட்பட, if, if-else, if-elif-else கொண்டு நிரல்கள் எழுதுதல்.
• while, for மடக்குகளை எழுதி, கொடுத்த செயலுருபுகளுக்கு range() எந்த மதிப்புகளைத் தரும் என்று துல்லியமாகக் கூறுதல்.
• break அல்லது continue கொண்ட மடக்குகளின் வெளியீட்டை முன்கூட்டியே கணித்தல்.
• வெற்றுத் தொகுதி அல்லது செயற்கூறில் இடம்பிடிப்பானாக pass ஐப் பயன்படுத்துதல்.
• தொகுதிகளைச் சரியாக உள்தள்ளி, கொடுத்த குறிமுறையில் உள்தள்ளல் பிழைகளைக் கண்டறிதல்.

தொடங்குவதற்கு முன்

• அடிப்படைப் பைத்தான் இலக்கணம்: மாறிகள், தரவு வகைகள், input(), print().
• == , != போன்ற ஒப்பீட்டுச் செயற்குறிகள்; and, or, not என்ற தருக்கச் செயற்குறிகள்.
• சுட்டெண் நிலைகள் கொண்ட எழுத்துகளின் வரிசையாகச் சரங்கள்.

கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்புகள் — விரிவான விளக்கம்

அடுத்து எது இயங்கும் என்பதைப் பைத்தான் எப்படி முடிவு செய்கிறது

கட்டுப்பாட்டு ஓட்டமும் உள்தள்ளலும்

கட்டுப்பாட்டுக் கட்டமைப்பு, அந்த நேரத்தில் நிரலின் நிலையைப் பொறுத்து, கட்டுப்பாட்டை நிரலின் ஒரு பகுதியிலிருந்து மற்றொரு பகுதிக்குத் தாவ வைக்கிறது. பைத்தானில் ஒரு தொகுதியும் அதன் துணைத் தொகுதிகளும் இடைவெளிகள் அல்லது தத்தல்கள் கொண்ட உள்தள்ளலால் மட்டுமே குறிக்கப்படுகின்றன. ஒரே தொகுதியில் உள்ள ஒவ்வொரு கூற்றும் ஒரே நெடுவரிசையில் தொடங்க வேண்டும். ஒவ்வொரு நிலைக்கும் நான்கு இடைவெளிகள் என்பது வழக்கம். ஒரு தொகுதியில் ஒரு வரி ஓர் இடைவெளி நகர்ந்தாலும் இடைமொழியாக்கி IndentationError தரும்; அல்லது அந்த வரி சத்தமில்லாமல் வேறு தொகுதிக்குள் சென்று தருக்கம் மாறிவிடும்.

கிளைப்பிரிப்புக் கூற்றுகள்

கிளைப்பிரிப்புக் கூற்றுகள் ஒப்பீட்டு அல்லது தருக்கக் கோவையைச் சோதித்து, அது True ஆ False ஆ என்பதைப் பொறுத்து ஒரு பாதையைத் தேர்ந்தெடுக்கின்றன. பைத்தான் மூன்று வடிவங்களைத் தருகிறது. எளிய if நிபந்தனை உண்மையாக இருந்தால் மட்டும் தொகுதியை இயக்குகிறது. if-else இரண்டு தொகுதிகளில் ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுக்கிறது. if-elif-else பல நிபந்தனைகளை வரிசையாகச் சோதித்து, முதலில் உண்மையாகும் நிபந்தனையின் தொகுதியை இயக்குகிறது; எதுவும் பொருந்தாவிட்டால் மட்டுமே else பகுதி இயங்கும். ஒவ்வொரு தலைப்பு வரியும் முக்காற்புள்ளியுடன் முடிகிறது. எளிய இருவழி மதிப்பிருத்தலுக்குப் பைத்தான் ஒரு வரி வடிவத்தையும் அனுமதிக்கிறது: x = 10 if a > b else 20.

மடக்குகள்: while மற்றும் for

மடக்கு (Loop) ஒரு கூற்றுத் தொகுதியைத் திரும்பச் செய்கிறது. while மடக்கு நுழைவுச் சோதிப்பு மடக்கு: முதலில் நிபந்தனையைச் சோதித்து, அது உண்மையாக இருக்கும் வரை மட்டுமே உடலை இயக்குகிறது. தொடக்கத்திலேயே நிபந்தனை பொய் என்றால் உடல் ஒருமுறை கூட இயங்காது. for மடக்கு சரம், லிஸ்ட், range() உருவாக்கும் எண்கள் போன்ற வரிசையின் உருப்படிகள் வழியாகச் செல்கிறது. range(start, stop, step) ஆனது start இலிருந்து (இயல்பிருப்பு 0) தொடங்கி, step அளவு (இயல்பிருப்பு 1) நகர்ந்து, stop ஐ அடையும் முன் நின்றுவிடும். எனவே range(1, 10, 2) என்பது 1, 3, 5, 7, 9 தரும். இரண்டு மடக்குகளுக்கும் விருப்பத் தேர்வாக else தொகுதி இருக்கலாம். மடக்கு இயல்பாக முடியும்போது, அதாவது நிபந்தனை பொய்யாகும்போது அல்லது எல்லா உருப்படிகளும் முடிந்தபோது, அது ஒருமுறை இயங்கும்.

தாவல் கூற்றுகள்: break, continue, pass

தாவல் கூற்று (Jump Statement) நிபந்தனை எதையும் சோதிக்காமல் கட்டுப்பாட்டை மாற்றுகிறது. break மடக்கை உடனே முடிக்கிறது; கட்டுப்பாடு மடக்குக்குப் பின் உள்ள முதல் கூற்றுக்குச் செல்கிறது; மடக்கின் else தொகுதி தவிர்க்கப்படுகிறது. continue நடப்புச் சுற்றின் மீதியை மட்டும் தவிர்த்து, அடுத்த சுற்றுக்காக மடக்குத் தலைப்புக்குத் திரும்புகிறது. pass ஒரு வெற்றுக் கூற்று: இயக்கப்படும்போது எதையும் செய்யாது. இலக்கணம் சரியாக இருக்கப் பைத்தானுக்கு ஒரு கூற்று தேவைப்படும் இடத்தில் இதைப் பயன்படுத்துங்கள்; எ.கா. பின்னர் நிரப்ப நினைக்கும் வெற்று மடக்கு, if தொகுதி அல்லது செயற்கூறு.

தவிர்க்க வேண்டிய பொதுவான தவறுகள்

• if a == 5: என்பதற்குப் பதிலாக if a = 5: என்று எழுதுதல். ஒற்றை = மதிப்பிருத்தல்; if அல்லது while தலைப்பில் நிபந்தனையாகப் பயன்படுத்தினால் பைத்தான் SyntaxError தரும்.
• if, elif, else, while அல்லது for தலைப்பின் முடிவில் முக்காற்புள்ளியை விட்டுவிடுதல்.
• ஒரே தொகுதியின் வரிகளை வெவ்வேறு அளவில் உள்தள்ளுதல், அல்லது தத்தல்களையும் இடைவெளிகளையும் கலத்தல். இது IndentationError அல்லது TabError தரும்.
• range(1, 5) இல் 5 உம் அடங்கும் என்று நினைத்தல். அது 1, 2, 3, 4 மட்டுமே தரும்; நேர்மறை step இல் stop மதிப்பை ஒருபோதும் அடையாது.
• break க்குப் பிறகும் மடக்கின் else தொகுதி இயங்கும் என்று எதிர்பார்த்தல். மடக்கு இயல்பாக முடிந்தால் மட்டுமே அது இயங்கும்.

இவற்றை பயிற்சித் தேர்வு மூலம் சோதித்துப் பாருங்கள்; பிறகு விடையுடன் கூடிய வினாக்கள் பகுதியில் விரிவான விளக்கத்தைப் படியுங்கள்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

break க்கும் continue க்கும் என்ன வேறுபாடு?

break முழு மடக்கையும் முடிக்கிறது; கட்டுப்பாடு மடக்குக்குப் பின் உள்ள கூற்றுக்குச் செல்கிறது. continue நடப்புச் சுற்றை மட்டும் முடிக்கிறது: உடலில் மீதமுள்ள கூற்றுகள் தவிர்க்கப்பட்டு, மடக்கு அடுத்த மதிப்புடன் அல்லது அடுத்த நிபந்தனைச் சோதிப்புடன் தொடர்கிறது.

மடக்கு break உடன் முடிந்தால் அதன் else தொகுதி இயங்குமா?

இயங்காது. மடக்கு இயல்பாக முடியும்போது மட்டுமே else தொகுதி இயங்கும்: while நிபந்தனை பொய்யாகும்போது அல்லது for மடக்கு எல்லா உருப்படிகளையும் பயன்படுத்தி முடித்தபோது. break மடக்கை நிறுத்தினால் else தொகுதி தவிர்க்கப்பட்டு, கட்டுப்பாடு மடக்குக்குப் பின் உள்ள கூற்றுக்குச் செல்கிறது.

for மடக்கில் range() எப்படி வேலை செய்கிறது?

range(start, stop, step) ஆனது start இல் தொடங்கி ஒவ்வொரு முறையும் step அளவு மாறும் முழு எண்களை உருவாக்கி, stop க்கு முன் நின்றுவிடும். ஒரே செயலுருபு கொடுத்தால் start 0, step 1; எனவே range(5) என்பது 0, 1, 2, 3, 4 தரும். range(10, 0, -2) கீழ்நோக்கி எண்ணும்: 10, 8, 6, 4, 2.

பைத்தானில் உள்தள்ளல் ஏன் இவ்வளவு கண்டிப்பானது?

தொகுதிகளைக் குறிக்கப் பைத்தானில் நெளிவு அடைப்புக்குறிகள் இல்லை. எனவே if, மடக்கு அல்லது செயற்கூறுக்குள் எந்தக் கூற்றுகள் உள்ளன என்று அது அறிய ஒரே வழி உள்தள்ளல். ஒரு தொகுதியின் எல்லாக் கூற்றுகளும் ஒரே உள்தள்ளல் கொண்டிருக்க வேண்டும். சீரற்ற இடைவெளி பிழை தரும் அல்லது ஒரு கூற்றை அமைதியாகத் தவறான தொகுதிக்குள் நகர்த்திவிடும்.

நுழைவுச் சோதிப்பு மடக்குக்கும் வெளியேறும் சோதிப்பு மடக்குக்கும் என்ன வேறுபாடு?

நுழைவுச் சோதிப்பு மடக்கு உடலை இயக்கும் முன் நிபந்தனையைச் சோதிக்கிறது; எனவே உடல் ஒருமுறை கூட இயங்காமல் போகலாம். வெளியேறும் சோதிப்பு மடக்கு உடலுக்குப் பிறகு நிபந்தனையைச் சோதிக்கிறது; எனவே உடல் குறைந்தது ஒருமுறையாவது இயங்கும். பைத்தானின் while, for இரண்டுமே நுழைவுச் சோதிப்பு மடக்குகள்.

pass கூற்றின் பயன் என்ன?

pass ஒரு வெற்றுக் கூற்று; அது இயங்கும்போது எதுவும் நடக்காது. பைத்தான் வெற்றுத் தொகுதியை அனுமதிக்காது. எனவே இன்னும் குறிமுறை இல்லாத if, மடக்கு, செயற்கூறு அல்லது இனக்குழுவுக்குள் pass எழுதப்படுகிறது. உண்மையான கூற்றுகளைச் சேர்க்கும் வரை நிரலின் இலக்கணம் சரியாக இருக்க இது உதவுகிறது.

பைத்தானில் if-else ஐ ஒரே வரியில் எப்படி எழுதுவது?

variable = value1 if condition else value2 என்ற வடிவத்தைப் பயன்படுத்துங்கள். எ.கா. big = a if a > b else b என்பது a, b ஐ விடப் பெரியதாக இருந்தால் big இல் a ஐயும், இல்லையென்றால் b ஐயும் சேமிக்கிறது. எளிய இருவழி மதிப்பிருத்தலுக்கு இந்த வடிவம் பொருந்தும்; நீளமான தருக்கத்துக்கு வழக்கமான if-else தொகுதியைப் பயன்படுத்துங்கள்.