Tupel

Wir wollen nun mithilfe der math-Bibliothek eine Funktion schreiben, die uns die Lösungen für die Nullstellen einer quadratischen Gleichung ausgibt.

import math
def pq_Formel(p,q):                                      # x**2 + px + q = 0, p und q werden übergeben
    wurzelterm = math.sqrt((p/2)**2-q)                   # Berechnung des Wurzelterms der pq-Formel
    result1 = -p/2 + wurzelterm                          # Berechnung der Ergebnisse
    result2 = -p/2 - wurzelterm
    print(f"Die Lösungen sind {result1} und {result2}")  # Ausgabe der Ergebnisse

p=2
q=-8
pq_Formel(p,q) # Funktionsaufruf

Das hat geklappt und die Lösungen wurden korrekt ausgegeben. Was machen wir allerdings, wenn anschließend mit den Ergebnissen noch weiter gerechnet werden soll? Mit unserer Funktion können wir nur einen Rückgabewert zurückgeben.

Tupel

Deshalb gibt es in Python den Datentyp Tupel. Ein Tupel ist eine immutable, also unveränderliche Sequenz von Elementen. Wir können also ein Tupel erstellen, dass die beiden Lösungen als Elemente enthält und dieses mit der Funktion zurückgeben.

import math
def pq_Formel(p,q):
    wurzelterm = math.sqrt((p/2)**2-q)         # Berechnung des Wurzelterms der pq-Formel
    result1 = -p/2+wurzelterm                  # Berechnung der Ergebnisse
    result2 = -p/2-wurzelterm

    results= (result1, result2)                # Erstellung des Tupels
    return results                             # Rückgabe des Tupels 
    #return (-p/2+wurzelterm, -p/2-wurzelterm) # macht das gleiche wie die oberen vier Zeilen in einem Schritt

p=2
q=-8

# Abspeichern in den Werten x1 und x2.
(x1, x2) = pq_Formel(p,q)
print(f"Die Lösungen von x^2 + {p}x + {q} = 0 liegen bei {x1} und {x2}")

# Alternative Ausgabe durch Zugriff mit Indizes
mytuple = pq_Formel(p,q)
print(f"Die Lösungen von x^2 + {p}x + {q} = 0 liegen bei {mytuple[0]} und {mytuple[1]}") 

Tupel können auch Elemente von verschiedenen Typen enthalten. So könnte ein Tupel zu einem Datenbankeintrag eines Nutzers so aussehen:

def get_user_info(user_id):
    # Annahme: Hier wird der Benutzer mit der gegebenen user_id aus einer Datenbank abgerufen
    username = "JohnDoe"
    age = 30
    email = "john@example.com"
    points = 1000.5
    isEmployee = False

    return (username, age, email, points, isEmployee) # Rückgabe aller Daten als Tupel

# Beispielaufruf
user_id = 123
user_info = get_user_info(user_id)
print(user_info)  # Ausgabe: ('JohnDoe', 30, 'john@example.com', 1000)

Somit können wir Strings, Integer, Floats und einen Boolean mithilfe von nur einem return Wert zurückgeben. Die Menge an Elementen im Tupel ist dabei nicht limitiert.