Input

💡 Læringsmål: I dette kapittelet vil du lære å ta inn data fra brukeren.

Fram til nå har vi skrevet tekst fra programmet til terminalen. Men hvis du har villet endre hvilke verdier programmet ditt opererte på, så har du måttet gå inn i koden og gjøre endringene der.

Hadde det ikke vært mer praktisk om du kunne latt koden være den samme, og heller spurt brukeren om hvilke verdier du skal bruke? Da kan du kjøre programmet ditt flere ganger, men brukt ulike verdier hver gang.

Funksjonen input() stopper programmet ditt, og venter på at brukeren som sitter ved terminalen skriver inn ei linje med tekst. Først når brukeren trykker [ENTER] vil programmet ditt fortsette. Resultatet til input() er teksten som brukeren skrev, så hvis du vil ta vare på teksten må du tilegne den til en variabel.

Her er et program som bruker print() til å skrive til terminalen, etterfulgt av input() for å lese fra terminalen:

# hilsen.py
print("Hei! Hva heter du?")
navn = input()
print(f"Så hyggelig å hilse på deg, {navn}!")

Når du kjører dette i terminalen, kan det se sånn her ut:

kurs $> python hilsen.py
Hei! Hva heter du?
Vibeke
Så hyggelig å hilse på deg, Vibeke!

✍️ Oppgave: Eksperimenter med å kjøre eksemplet ovenfor i terminalen. Hva skjer når du skriver inn mange mellomrom før og etter navnet? Hva skjer hvis du ikke skriver inn noe navn før du trykker [ENTER]?

Snarvei for å stille spørsmålet og hente svaret samtidig

Det finnes en snarvei du kan bruke for å stille spørsmålet som brukeren skal svare på i samme slengen som du henter svaret: input(prompt). Teksten du sender inn vil bli skrevet til terminalen (likt som med print), men den vil ikke avslutte med linjeskift. Resultatet er at når brukeren begynner å skrive, vil svaret stå på samme linje som spørsmålet.

Grunnen til at du helst bør bruke en prompt, er at det lar brukerne av programmet ditt vite at programmet venter på dem. Det trenger ikke alltid være så åpenbart hvorvidt programmet bare har tatt seg en tenkepause, eller om det venter på brukeren. For terminalprogram er det derfor en innarbeidet konvensjon om at hvis du skal ta inn noe fra brukeren, skal du indikere det ved å la markøren stå på samme linje som spørsmålet, eller starte linja med > (altså «større enn»-tegnet etterfulgt av mellomrom).

Her er samme eksemplet som ovenfor, gjort om til å stille spørsmålet på samme linje som brukeren skal skrive svaret:

# hilsen_med_prompt.py
navn = input("Hei! Hva heter du? ")
print(f"Så hyggelig å hilse på deg, {navn}!")

Når du kjører dette i terminalen, kan det se sånn her ut:

kurs $> python hilsen_med_prompt.py
Hei! Hva heter du? Vibeke
Så hyggelig å hilse på deg, Vibeke!

✍️ Oppgave: Hvorfor er det et ekstra mellomrom etter spørsmålstegnet i eksemplet ovenfor? Hva skjer hvis du fjerner det?

Lese inn andre typer enn streng

Hittil har vi kun lest inn strenger med input(). Og det er i grunn det eneste input() kan gi oss: strenger.

La oss si at vi vil lese inn brukerens alder, i tillegg til navn. Her er første utkast:

# input_alder_feil.py
print("Hva heter du?")
navn = input("> ")

print(f"Hei, {navn}! Hvor mange år er du?")
alder = input("> ")
print(f"Ok, så du er {alder} år gammel. ")

print("Klarer vi regne ut hvor gammel du vil være om et år?")
neste_alder = alder + 1
print(f"Du vil være {neste_alder} år om et år!")

✍️ Oppgave: Skriv av eksemplet ovenfor og kjør det i terminalen. Hva skjer? Kan du se hvorfor?

Hvis du vil lese inn noe annet enn tekst fra brukeren, for eksempel et tall, så må du selv gjøre jobben med å konvertere brukerens svar til den riktige datatypen. For heltall kan du gjøre det med int(x).

Her er en fungerende versjon av eksemplet ovenfor:

# input_alder_fikset.py
print("Hva heter du?")
navn = input("> ")

print(f"Hei, {navn}! Hvor mange år er du?")
rå_alder = input("> ")
print(f"Ok, så du er {rå_alder} år gammel. ")

print("Klarer vi regne ut hvor gammel du vil være om et år?")
konvertert_alder = int(rå_alder)
neste_alder = konvertert_alder + 1
print(f"Du vil være {neste_alder} år om et år!")

Kjører du dette i terminalen, kan de se sånn ut:

kurs $> python input_alder_fikset.py
Hva heter du?
> Vibeke
Hei, Vibeke! Hvor mange år er du?
> 54
Ok, så du er 54 år gammel.
Klarer vi regne ut hvor gammel du vil være om et år?
Du vil være 55 år om et år!

✍️ Oppgave: Skriv av eksemplet ovenfor og test det ut i terminalen. Hva skjer hvis du leker at du er en tullebukk som skriver inn tullesvar? Gjør programmet noen antakelser om hva brukeren skriver?

I tillegg til int(x) kan du også konvertere til flyttall med float(x).

Stille ja/nei-spørsmål

Du kan ofte ha behov for å stille kontrollspørsmål til brukeren. Det kan for eksempel være at du vil spørre om bekreftelse før du overskriver ei fil.

Hvorfor ikke bool(x)?

Ovenfor så vi at du kan bruke int(x) og float(x) til å konvertere en streng til typen int eller float. Hva så med boolske verdier — kan vi konvertere dem med bool(x)? Vi kan teste det ut i en interaktiv Python-sesjon:

kurs $> python
Python 3.10.9 (main, Dec  7 2022, 01:12:00) [GCC 9.4.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> bool("True")
True
>>> bool("yes")
True
>>> bool("y")
True
>>> bool("ja")
True
>>>

Så langt ser jo dette lovende ut. Hva så med nei?

>>> bool("nei")
True
>>> bool("no")
True
>>> bool("False")
True
>>> bool("")
False

Oi, dette gikk visst ikke så bra. Det eneste som ble konvertert til False var en tom streng. Hva er det som skjer?

✍️ Oppgave: Åpne en interaktiv Python-sesjon ved å kjøre python uten noe filnavn etter. Klarer du finne et mønster i hvordan strenger blir konvertert til en boolsk verdi før du leser fasiten nedenfor?

Hvordan blir strenger konvertert til boolske verdier?

Alle objekter har en implisitt boolsk verdi, med ulike regler for ulike typer. For strenger så er denne implisitte boolske verdien True, bortsett fra for tomme strenger — de er False.

Når du kaller bool(x), får du den implisitte verdien til objektet som du sender inn. Derfor blir "False" tolket til True: Det er en ikke-tom streng, så da er den True.

Eksempel på problemløsing: Tolke ja/nei-svar

Hvis vi skal få til å tolke svaret på ja/nei-spørsmål, må vi i grunn gjøre en god del arbeid. La oss starte med å lage en liste med krav:

  1. Programmet skal spørre brukeren om hen vil fortsette.

  2. Brukeren sitt svar skal gjøres om til en boolsk verdi på denne måten:

    • "y", "Y", "Yes" og "yes" skal tolkes som True
    • "n", "N", "No" og "no" skal tolkes som False
    • Hvis du bare trykker [ENTER] skal du bruke en forvalgt verdi, her True

  3. Programmet skal skrive den boolske verdien til terminalen.

Først: La oss lage oss et skjelett

Fokuset vårt er på krav 2 ovenfor, men la oss lage alt «rundt» først:

# input_ja_nei_v0.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
vil_fortsette_tolket = vil_fortsette  # TODO: Må konvertere til bool
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

I spørsmålet har vi skrevet (Y/n). Dette kommuniserer to ting til brukeren:

  1. Vi stiller et yes/no-spørsmål
  2. Hvis du bare trykker [ENTER], vil programmet anta svaret er "yes"

Hvis vi derimot hadde skrevet (y/N) ville vi kommunisert at forvalget hadde vært "no". (Legg merke til hvilken bokstav som er stor.)

En annen teknikk vi har brukt, er å sette likhetstegn etter uttrykket som vi ønsker å vise frem i f-strengen:

f"{vil_fortsette_tolket=}"

Dette er en snarvei som vil vise både uttrykket du har brukt og resultatet av uttrykket. For eksempel vil det stå vil_fortsette_tolket=True hvis vil_fortsette_tolket er True.

✍️ Vil du prøve selv?

Skriv av input_ja_nei_v0.py ovenfor.

Har du lyst til å prøve deg på å endre definisjonen av vil_fortsette_tolket sånn at den blir True eller False etter reglene ovenfor? Du kan for eksempel starte med én regel og se at den blir riktig, før du prøver deg på neste regel – likt hvordan du løser én side av en Rubiks kube først.

Hvis du merker at du er litt lite inspirert akkurat nå, kan du bare hoppe over oppgaven – resten av dette kapittelet er dedikert til hvordan den kan løses.

Runde 1: Godta kun y som «ja»

Kravlista ovenfor er ganske lang… I stedet for å skulle løse alt på én gang, er det enklere å bare starte med én bit. La oss starte med å bare godta "y" for True, og anta alt annet som False.

# input_ja_nei_v1.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
vil_fortsette_tolket = vil_fortsette == "y"
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

Hvis du prøvekjører dette programmet i terminalen, vil du fort nok oppdage tre feil:

  • "Y" (en stor y) blir tolket som False
  • "yes" blir tolket som False
  • Hvis du bare trykker [ENTER] får du False, selv om forvalget er True.

La oss prøve å løse det første problemet først.

Runde 2: Ignorer store/små bokstaver

Hvis vi konverterer til minuskler (små bokstaver) først, kan vi beholde sammenlikningen som den er.

# input_ja_nei_v2.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
# Ignorer forskjellen på store og små bokstaver ved å
# normalisere til små bokstaver
vil_fortsette_minuskler = vil_fortsette.lower()
vil_fortsette_tolket = vil_fortsette_minuskler == "y"
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

Nå gjenstår kun to problemer. La oss gå løs på problemet med at "yes" blir tolket som False.

Runde 3: Godta yes som «ja»

# input_ja_nei_v3.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
vil_fortsette_minuskler = vil_fortsette.lower()
# Ignorer alle bokstaver etter den første
vil_fortsette_forbokstav = vil_fortsette_minuskler[0]
vil_fortsette_tolket = vil_fortsette_forbokstav == "y"
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

Vi sammenlikner fortsatt bare med "y", men det kan vi gjøre siden vi bare henter ut den første bokstaven brukeren skrev. Vi har dog introdusert et nytt problem, for hva skjer hvis du ikke skriver noe?

kurs $> python input_ja_nei_v3.py
La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.
Vil du fortsette (Y/n)? 
Traceback (most recent call last):
  File "input_ja_nei_v3.py", line 4, in <module>
    vil_fortsette_forbokstav = vil_fortsette_minuskler[0]
IndexError: string index out of range

Når vi gjør vil_fortsette_minuskler[0], antar vi at det er minst ett tegn i strengen. Den antakelsen holder ikke når du ikke skriver inn noe før du trykker [ENTER].

Runde 4: Ikke krasj ved tom verdi

Kan vi tilpasse koden så den ikke gjør noen antakelser om strengen, men heller aksepterer at den kan være tom?

Her kan vi utnytte det faktum at en slice godtar en slutt forbi slutten på strengen. Du kan eksperimentere selv i en interaktiv Python-sesjon:

kurs $> python
Python 3.10.9 (main, Dec  7 2022, 01:12:00) [GCC 9.4.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> "yes"[0]
'y'
>>> ""[0]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: string index out of range
>>> "yes"[0:1]
'y'
>>> ""[0:1]
''

Hvis vi bruker denne nyvunne kunnskapen i eksemplet vårt, kan det bli seende sånn her ut:

# input_ja_nei_v4.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
vil_fortsette_minuskler = vil_fortsette.lower()
# Fortsett med å ignorere alle tegn etter det første,
# men la en tom streng forbli tom
vil_fortsette_forbokstav = vil_fortsette_minuskler[0:1]
vil_fortsette_tolket = vil_fortsette_forbokstav == "y"
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

Legg merke til at [0:1] kan forkortes til [:1], siden starten er 0.

vil_fortsette_forbokstav vil bli satt til det første tegnet hvis det finnes, ellers en tom streng.

Det siste problemet som gjenstår er å få True som forvalg.

Runde 5: Godta tom verdi som «ja»

# input_ja_nei_v5.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ")
vil_fortsette_minuskler = vil_fortsette.lower()
vil_fortsette_forbokstav = vil_fortsette_minuskler[:1]
# Aksepter tom streng, i tillegg til "y", som sann
vil_fortsette_tolket = (
    vil_fortsette_forbokstav == "y"
    or vil_fortsette_forbokstav == ""
)
print(f"{vil_fortsette_tolket=}")

Det er fortsatt en svakhet her: Du kan skrive hva som helst, og det vil bli tolket som «nei» så lenge det ikke starter på bokstaven y. Vi kunne valgt å kjefte på brukeren hvis de gjorde noe så tullete, men for enkelthetens skyld antar vi heller at brukeren ikke vil fortsette.

Runde 6: Trekk sammen til ei linje

Nå har vi gjort én ting av gangen i dette eksemplet, men du kan ta noen snarveier og få til det samme i færre kodelinjer:

# input_ja_nei_v6.py
print("La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.")
vil_fortsette = input("Vil du fortsette (Y/n)? ").lower()[:1] in ("y", "")
print(f"{vil_fortsette=}")

Her har vi gjort alle mellomstegene samtidig. Vi har også brukt in-operatoren til å sjekke om uttrykket på venstre hånd (den første bokstaven til brukeren som minuskel) er å finne i tuplen av verdier på høyre hånd ("y" eller "").

Programmet oppfører seg helt likt som versjon 5, det er bare litt vanskeligere å lese, men desto kortere. Balansegangen mellom «lettforståelig, men langt» og «kort, men vanskelig å lese» kan være vanskelig å få rett. I dette tilfellet hadde nok den beste løsninga vært å bruke den lange varianten, men gjemt den bort som en gjenbrukbar funksjon. Da tar den liten plass der hvor du spør brukeren om hen vil fortsette, samtidig som du kan gå til den lange versjonen når du trenger å tilpasse den eller se hvordan den funker. Du lærer deg hvordan du kan lage slike funksjoner helt i slutten av denne delen.

Når du kjører eksemplet, kan det se sånn her ut:

kurs $> python input_ja_nei_v6.py
La oss late som at programmet ønsker å opprette ei fil.
Vil du fortsette (Y/n)? No
vil_fortsette=False

✍️ Oppgave: La oss si at vi ønsker å slette ei fil i stedet. Da bør jo forvalget være False, for å unngå uhell. Klarer du tilpasse input_ja_nei_v5.py sånn at den antar False når brukeren bare trykker [ENTER] uten å skrive noe?

✍️ Oppgave: I eksemplet ovenfor antok vi at brukeren svarte på engelsk. Klarer du tilpasse input_ja_nei_v5.py sånn at brukeren kan svare på norsk (ja/nei)?

Det er en ganske åpenbar bit som mangler i eksemplet vi har bygd ut her: Det spiller ingen rolle om du svarer ja eller nei. Det vil så klart skrives ulike ting til terminalen, men programmet vil utføre de samme instruksjonene uansett hva du svarer. I neste kapittel skal vi se på hvordan programmet kan gjøre ulike ting avhengig av hva du svarer.