Nesne Tabanlı Programlama

6 - Sözlükler, Kümeler ve Yerleşik Fonksiyonlar

Emre Can Yılmaz

[email protected]

Ondokuz Mayıs Üniversitesi

2024

Sözlükler (Dictionaries): Anahtar-Değer Çiftleri

• Anahtar-değer (key-value) çiftleri şeklinde veri saklarlar.
• Değiştirilebilir (Mutable): Elemanlar eklenebilir, silinebilir veya değiştirilebilir.
• Sırasız: Python 3.7’den önce elemanların belirli bir sırası yoktu, ancak 3.7 ve sonrasında eklenme sırasını hatırlarlar. Ancak, daha eski Python sürümlerinde sözlükler sırasızdır.
• Süslü parantez ({}) ile tanımlanırlar.

Örnekler

telefon_rehberi = {"Ahmet": "555-1234", "Mehmet": "555-5678"}
ürünler = {"kalem": 2.50, "defter": 5.00, "silgi": 1.00}
ogrenci = {"ad": "Ahmet", "soyad": "Yılmaz", "yas": 20}

Sözlük Elemanlarına Erişme

• Anahtarlar kullanılarak elemanlara erişebiliriz.

ogrenci = {"ad": "Ahmet", "soyad": "Yılmaz", "yas": 20}

print(ogrenci["ad"]) # Çıktı: Ahmet
print(ogrenci["soyad"]) # Çıktı: Yılmaz
print(ogrenci["yas"]) # Çıktı: 20

Sözlüklerde Eleman Ekleme, Değiştirme ve Silme

• Yeni eleman ekleme:

ogrenci["bolum"] = "Bilgisayar Mühendisliği"
print(ogrenci)
# Çıktı: {'ad': 'Ahmet', 'soyad': 'Yılmaz', 'yas': 20, 'bolum': 'Bilgisayar Mühendisliği'}

• Varolan bir elemanın değerini değiştirme:

ogrenci["yas"] = 21
print(ogrenci)
# Çıktı: {'ad': 'Ahmet', 'soyad': 'Yılmaz', 'yas': 21, 'bolum': 'Bilgisayar Mühendisliği'}

• Bir elemanı silme:

del ogrenci["soyad"]
print(ogrenci)
# Çıktı: {'ad': 'Ahmet', 'yas': 21, 'bolum': 'Bilgisayar Mühendisliği'}

Sözlük Metotları

• keys(): Sözlükteki tüm anahtarları döndürür.
• values(): Sözlükteki tüm değerleri döndürür.
• items(): Sözlükteki tüm anahtar-değer çiftlerini döndürür.

ogrenci = {"ad": "Ahmet", "soyad": "Yılmaz", "yas": 20}

print(ogrenci.keys())
# Çıktı: dict_keys(['ad', 'soyad', 'yas'])
print(ogrenci.values())
# Çıktı: dict_values(['Ahmet', 'Yılmaz', 20])
print(ogrenci.items())
# Çıktı: dict_items([('ad', 'Ahmet'), ('soyad', 'Yılmaz'), ('yas', 20)])

• get(anahtar, varsayılan_değer): Belirtilen anahtarın değerini döndürür. Anahtar yoksa, varsayılan değeri döndürür.
• pop(anahtar, varsayılan_değer): Belirtilen anahtara karşılık gelen değeri sözlükten çıkarır ve döndürür. Anahtar yoksa, varsayılan değeri döndürür.
• update(diger_sozluk): Sözlüğü, başka bir sözlükteki anahtar-değer çiftleriyle günceller.

print(ogrenci.get("bolum", "Bilgi Yok")) # Çıktı: Bilgi Yok
print(ogrenci.pop("yas", 0)) # Çıktı: 20
print(ogrenci) # Çıktı: {'ad': 'Ahmet', 'soyad': 'Yılmaz'}

ogrenci.update({"bolum": "Bilgisayar Mühendisliği", "not_ortalamasi": 3.5})
print(ogrenci)
# Çıktı: {'ad': 'Ahmet', 'soyad': 'Yılmaz', 'bolum': 'Bilgisayar Mühendisliği', 'not_ortalamasi': 3.5}

• popitem(): Python 3.7 ve sonrasında son girilen öğeyi döner ve siler. Boş sözlükte KeyError hatası verir.

stok = {
    "kalem": 100,
    "defter": 50,
    "silgi": 75
    }
stok.popitem() # ('silgi', 75)
print(stok) # Çıktı: {'kalem': 100, 'defter': 50}

• setdefault(): setdefault() metodu, bir sözlükte belirli bir anahtarı kontrol edip, bu anahtar mevcutsa ilgili değeri döner, yoksa sözlüğe bu anahtarı ekleyip ona bir varsayılan değer atar.

bilgiler = {"isim": "Ahmet", "yas": 30}
sonuc = bilgiler.setdefault("isim", "Mehmet")
print(sonuc)     # Çıktı: Ahmet
print(bilgiler)    # Çıktı: {"isim": "Ahmet", "yas": 30}

sonuc = bilgiler.setdefault("meslek", "Mühendis")
print(sonuc)       # Çıktı: Mühendis
print(bilgiler)   # Çıktı: {'isim': 'Ahmet', 'yas': 30, 'meslek': 'Mühendis'}

• fromkeys(): Verilen bir iterable dan yeni bir sözlük oluşturmak için kullanılır.

anahtarlar = ['isim', 'yas', 'meslek']
sozluk = dict.fromkeys(anahtarlar)
print(sozluk) # Çıktı: {'isim': None, 'yas': None, 'meslek': None}

• copy(): Verilen bir sözlüğü kopyalar.
• clear(): Verilen bir sözlüğü temizler.

user = {"isim": "Ahmet", "yas": 30}
user2 = user.copy()
print(user) # Çıktı: {'isim': 'Ahmet', 'yas': 30}
print(user2) # Çıktı: {'isim': 'Ahmet', 'yas': 30}

user.clear()
print(user) # Çıktı: {}
print(user2) # Çıktı: {'isim': 'Ahmet', 'yas': 30}

Sözlüklerde Döngüler

• Anahtarlar veya anahtar-değer çiftleri üzerinde döngü kullanabiliriz.

ogrenci = {"ad": "Ahmet", "soyad": "Yılmaz", "yas": 20}

for anahtar in ogrenci:
    print(anahtar, ":", ogrenci[anahtar])

for anahtar, deger in urun.items():
    print(f"{anahtar}: {deger}")

Sözlüklerde in ve not in Operatörleri

• in: Bir anahtarın sözlükte olup olmadığını kontrol eder.
• not in: Bir anahtarın sözlükte olup olmadığını kontrol eder.

ogrenci = {"ad": "Ahmet", "soyad": "Yılmaz", "yas": 20}

print("ad" in ogrenci)     # Çıktı: True
print("bolum" in ogrenci)  # Çıktı: False
print("yas" not in ogrenci) # Çıktı: False

# Not: `in` operatörü, sözlüklerde sadece anahtarları kontrol eder.

Kümeler (Sets): Benzersiz Elemanlardan Oluşan Koleksiyonlar

• Benzersiz: Her eleman sadece bir kez bulunabilir.
• Sırasız: Elemanların belirli bir sırası yoktur. Ancak, Python 3.7 ve sonrasında eklenme sırasını hatırlarlar. Ancak, daha eski Python sürümlerinde kümeler sırasızdır.
• Süslü parantez ({}) ile tanımlanırlar veya set() fonksiyonu kullanılarak oluşturulabilirler.

Örnek

• Tekrar Eden Kelimeleri Bulma: Bir metindeki tekrar eden kelimeleri bulmak için bir küme kullanabiliriz.
• Kullanıcı İzinleri: Bir kullanıcının bir web sitesinde veya uygulamada sahip olduğu izinleri saklamak için bir küme kullanabiliriz.

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}
sayilar = set([1, 2, 3, 4, 5])

Kümelerde in ve not in Operatörleri

• in: Bir elemanın kümede olup olmadığını kontrol eder.
• not in: Bir elemanın kümede olup olmadığını kontrol eder.

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}

print("elma" in meyveler)   # Çıktı: True
print("kivi" in meyveler)   # Çıktı: False
print("üzüm" not in meyveler) # Çıktı: True

Küme Metotları

• add(eleman): Kümeye yeni bir eleman ekler (zaten varsa, hiçbir şey yapmaz).

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}
meyveler.add("kivi")
print(meyveler) # {'kivi', 'muz', 'armut', 'elma'} (Sıra farklı olabilir)

sayilar = {1, 2, 3}
sayilar.add(4)
print(sayilar) # Çıktı: {1, 2, 3, 4} (Sıra farklı olabilir)

• remove(eleman): Belirtilen elemanı kümeden siler (yoksa, KeyError hatası verir).

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}
meyveler.remove("kivi")
print(meyveler) # {'elma', 'muz', 'armut'}
meyveler.remove("kavun") # KeyError: 'kavun'

• discard(eleman): Belirtilen elemanı kümeden siler (yoksa, hata vermez).

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}
meyveler.discard("kivi")
print(meyveler) # {'elma', 'muz', 'armut'}
meyveler.discard("kavun")

• union(diger_kume): İki kümenin birleşimini döndürür.

kume1 = {1, 2, 3}
kume2 = {3, 4, 5}
kume3 = kume1.union(kume2)
print(kume1) # {1, 2, 3}
print(kume2) # {3, 4, 5}
print(kume3) # {1, 2, 3, 4, 5}

• intersection(diger_kume): İki kümenin kesişimini döndürür.

kume1 = {1, 2, 3}
kume2 = {3, 4, 5}
print(kume1.intersection(kume2)) # {3}

• difference(diger_kume): İlk kümenin, ikinci kümede olmayan elemanlarını içeren bir küme döndürür.

kume1 = {1, 2, 3}
kume2 = {3, 4, 5}
print(kume1.difference(kume2)) # {1, 2}

Python’da Yerleşik Fonksiyonlar

• Python’da yerleşik olarak bulunan birçok fonksiyon, veri yapılarını işlemek ve matematiksel işlemler yapmak gibi işlemleri oldukça kolaylaştırır.

• Bu fonksiyonlardan bazıları liste, tuple gibi dizilerin elemanlarını toplama, sıralama, minimum veya maksimum değerlerini bulma gibi işlemleri sağlar.

• sum(): Bir dizinin (liste, tuple gibi) sayısal elemanlarını toplar.
  • Parametre olarak başlangıç değeri verilebilir.

sayilar = [10, 20, 30, 40]
toplam = sum(sayilar)
toplam2 = sum(sayilar, 30)
print(toplam)  # Çıktı: 100
print(toplam2) # Çıktı: 130

• max():

sayilar = [10, 20, 30, 40]
en_buyuk = max(sayilar)
print(en_buyuk)  # Çıktı: 40
print(max(3, 1, 5))  # Çıktı: 5

• min():

sayilar = [10, 20, 30, 40]
en_kucuk = min(sayilar)
print(en_kucuk)      # Çıktı: 10
print(min(3, 1, 5))  # Çıktı: 1

• len(): Bir iterable ın (liste, tuple, string vb.) eleman sayısını döndürür.

sayilar = [10, 20, 30, 40]
uzunluk = len(sayilar)
print(uzunluk)     # Çıktı: 4
kelime = "Python"
print(len(kelime)) # Çıktı: 6

• sorted(): Bir diziyi sıralı bir şekilde döndürür. Orijinal diziyi değiştirmez.

sayilar = [30, 10, 50, 20, 40]
sirali_sayilar = sorted(sayilar)
print(sirali_sayilar)  # Çıktı: [10, 20, 30, 40, 50]
ters_sirali_sayilar = sorted(sayilar, reverse=True)
print(ters_sirali_sayilar)  # Çıktı: [50, 40, 30, 20, 10]

• reversed(): Bir diziyi tersten sıralanmış şekilde döndürür. Ancak orijinal diziyi değiştirmez.

sayilar = [10, 20, 30, 40]
ters_sayilar = list(reversed(sayilar))
print(ters_sayilar)  # Çıktı: [40, 30, 20, 10]

• all(): Verilen dizideki tüm elemanlar True değerinde ise True döner. Aksi halde False döner.

degerler = [True, True, True]
print(all(degerler))  # Çıktı: True

degerler = [True, False, True]
print(all(degerler))  # Çıktı: False

• any(): Verilen dizide en az bir eleman True ise True döner.

degerler = [False, False, True]
print(any(degerler))  # Çıktı: True

degerler = [False, False, False]
print(any(degerler))  # Çıktı: False

• enumerate(): Bir iteratable ı numaralandırarak döner, her bir öğe ile birlikte indeksini verir.

meyveler = ["elma", "armut", "muz"]
for indeks, meyve in enumerate(meyveler):
    print(f"{indeks}: {meyve}")

0: elma
1: armut
2: muz

• zip(): birden fazla iterable’ı (örneğin, listeler, demetler) aynı anda ele alarak bu iterablelerin her birinden sırayla bir eleman alıp, bu elemanları birleştirerek tuple’lar oluşturan bir fonksiyondur.

isimler = ["Ahmet", "Mehmet", "Ayşe"]
yaslar = [25, 30, 22]

# İki listeyi zip ile birleştir
birlesim = zip(isimler, yaslar)

# Sonuç olarak tuple'lar içeren bir zip nesnesi döner
print(list(birlesim))  # [('Ahmet', 25), ('Mehmet', 30), ('Ayşe', 22)]

Hangi Veri Yapısını Kullanmalıyım?

• Sıralı ve değiştirilebilir bir koleksiyon, tekrarlayan elemanlara izin veriyorsanız: Liste (list)
• Sıralı ve değiştirilemez bir koleksiyon, veri bütünlüğü önemliyse ve daha hızlı erişime ihtiyaç duyuyorsanız: Demet (tuple)
• Anahtar-değer çiftleri ile veri saklamak, hızlı anahtar tabanlı erişim sağlamak için: Sözlük (dict)
• Benzersiz elemanlardan oluşan bir koleksiyon, küme işlemleri (birleşim, kesişim, fark) için: Küme (set)

Quiz

1. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

liste = [1, 2, 3, 2, 4, 2]
print(liste.count(2))

2. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

demet = (1, 2, 3, 4, 5)
print(demet[1:4])

3. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

sayilar = [1, 5, 2, 4, 3]
sayilar.sort()
print(sayilar[0])

4. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

meyveler = {"elma", "armut", "muz"}
meyveler.add("elma")
print(len(meyveler))

5. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

kisi = {"ad": "Ali", "yas": 30}
print(kisi.get("meslek", "Bilinmiyor"))

6. Aşağıdaki kod bloğunun çıktısı nedir?

sayilar = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 5]
benzersiz_sayilar = set(sayilar)
print(benzersiz_sayilar)

Alıştırmalar

1. Kullanıcıdan alınan 5 sayıyı bir listeye ekleyin.
2. Listedeki sayıların toplamını hesaplayın.
3. Listedeki en büyük sayıyı bulun.
4. Listedeki tüm çift sayıları yeni bir listeye ekleyin.
5. Kullanıcıdan alınan 3 meyve adını bir kümeye ekleyin.
6. Kümedeki elemanları alfabetik sıraya göre yazdırın.

7. Bir öğrenci not sistemi oluşturan bir program yazın. Program aşağıdaki özellikleri sağlamalıdır:
   • Kullanıcıdan öğrenci adı, soyadı ve 3 notu alın (vize1, vize2, final).
   • Kullanıcı ad bilgisine “q” değeri girene kadar yeni öğrenci bilgisi almaya devam edin.
   • Bu bilgileri bir sözlükte saklayın.
   • Her öğrenci için bir liste oluşturun ve notlarını bu listeye ekleyin.
   • Öğrencinin ortalama notunu hesaplayın (vize1: %30, vize2: %30, final: %40).
   • Öğrencinin harf notunu hesaplayın (90-100: AA, 80-89: BA, 70-79: BB, 60-69: CB, 0-59: FF).
   • Tüm öğrenci bilgilerini (ad, soyad, notlar, ortalama, harf notu) ekrana yazdırın.

8. Basit bir alışveriş sepeti uygulaması yazın. Program aşağıdaki özellikleri sağlamalıdır:

   • Ürünlerin adını ve fiyatını içeren bir sözlük oluşturun.
   • Kullanıcıdan ürün seçmesini ve miktar (tamsayı) girmesini isteyin.
   • Seçilen ürün ve miktarı bir listeye ekleyin.
   • Var olan ürün tekrar eklenirse önceki miktara eklenir.
   • Kullanıcı “tamam” yazana kadar ürün eklemeye devam etsin.
   • Kullanıcı “tamam” yazdığında, toplam tutarı hesaplayın ve yazdırın.