Вы не можете выбрать более 25 тем Темы должны начинаться с буквы или цифры, могут содержать дефисы(-) и должны содержать не более 35 символов.

353 строки
13 KiB
Markdown

This file contains invisible Unicode characters!

This file contains invisible Unicode characters that may be processed differently from what appears below. If your use case is intentional and legitimate, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal hidden characters.

# Отчет по теме 9
**Антонов Дмитрий, А-03-23**
### 1.Начало работы, настройка текущего каталога
```py
import os
os.chdir('//Users//dmitrijantonov//Desktop//POAC//python-labs//TEMA9//')
```
### 2.Создание классов и их наследников
#### 2.1 Создание класса
```py
class Class1: #Объявление класса
def zad_zn(self,znach): #Метод 1 класса1 – задание значения data
self.data=znach # self - ссылка на экземпляр класса
def otobrazh(self): # Метод 2 класса1
print(self.data)#Отображение данных экземпляра класса
z1=Class1() #Создаём 1-й экземпляр класса
dir()
['Class1', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'os', 'z1']
```
- Вызов методов у экзмепляров класса
```py
z2=Class1()
z1.zad_zn('экз.класса 1')
z2.zad_zn(-632.453)
z1.otobrazh()
экз.класса 1
z2.otobrazh()
-632.453
z1.data='Новое значение атрибута у экз.1';z1.otobrazh()
Новое значение атрибута у экз.1
```
#### 2.2 Создание класса-наследника
```py
class Class2(Class1): #Class2 - наследник класса Class1
def otobrazh(self): # Метод класса Class2 – переопределяет метод родителя
print('значение=',self.data)#Отображение данных экземпляра
z3=Class2()
dir(z3)
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_zn']
z3.zad_zn('Совсем новое')
z3.otobrazh()
значение= Совсем новое
z1.otobrazh()
```
- Родитлеский класс не изменил значение поля класса
```py
Новое значение атрибута у экз.1
del z1,z2,z3
```
### 3. Использование классов, содержащихся в модулях
```py
from Mod3 import Class1 #Частичный импорт содержимого модуля
z4=Class1()
z4.otobrazh()
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#5>", line 1, in <module>
z4.otobrazh()
File "/Users/dmitrijantonov/Desktop/POAC/python-labs/TEMA9/Mod3.py", line 5, in otobrazh
print(self.data)#Отображение данных экземпляра
AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data'
```
- Нет  data, ничего не задавали -> нечего вывести
```py
z4.zad_zn(2)
z4.otobrazh()
2
from Mod3 import Class1
z4=Class1()
z4.data='значение данного data у экз.4'
z4.otobrazh()
значение данного data у экз.4
del z4
dir()
['Class1', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'os']
```
- Меняем значение у класса, значение экземпляра - неизменно
```py
import Mod3
z4=Mod3.Class2()
z4.zad_zn('Класс из модуля')
z4.otobrazh()
значение= Класс из модуля
Mod3.otobrazh('Объект')
значение объекта= Объект
z4.otobrazh()
значение= Класс из модуля
```
### 4.Использование специальных методов
```py
import Mod3
z5=Mod3.Class3('abc') #При создании экземпляра срабатывает конструктор __init__
z5.otobrazh()
значение= abc
```
- При операции выполнении+ срабатывает метод _add_
```py
z6=z5+'def'
z6.otobrazh()
значение= abcdef
z6.zad_dr_zn(3)
type(z6)
<class 'Mod3.Class3'>
z6.otobrazh()
значение= abcdefabcdefabcdef
```
### 5.Присоединение атрибутов к классу
```py
dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
```
- Создание нового отрибута
```py
Class3.fio='Иванов И.И.'
dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
z7=Class3(123)
```
- Отличие в data
```py
dir(z7)==dir(Class3)
False
z7.fio
'Иванов И.И.'
z7.otobrazh()
значение= 123
dir(z7)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
```
- Значение не изменилось у родительского класса
```py
z7.fio ='fff'
z7.fio
'fff'
Class3.fio
'Иванов И.И.'
z7.rozden='1987'
```
- Атрибут rozden не появится у родительского класса
```py
dir(z7)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'rozden', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__firstlineno__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__static_attributes__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
```
### 6.Выявление родительских классов
- Выявление родительских классов с помощью атрибута _bases_
```py
from Mod3 import Class1,Class2,Class3
dir()
['Class1', 'Class2', 'Class3', 'Mod3', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'os']
Class3.__bases__
(<class 'Mod3.Class2'>,)
Class2.__bases__
(<class 'Mod3.Class1'>,)
Class1.__bases__
(<class 'object'>,)
```
- Выявление родительских классов (вся цепочка) с помощью атрибута _mro_
```py
Class3.__mro__
(<class 'Mod3.Class3'>, <class 'Mod3.Class2'>, <class 'Mod3.Class1'>, <class 'object'>)
ZeroDivisionError.__mro__
(<class 'ZeroDivisionError'>, <class 'ArithmeticError'>, <class 'Exception'>, <class 'BaseException'>, <class 'object'>)
```
### 7. Создание свойства класса
```py
class Class4:
def __init__(sam,znach):
sam.__prm=znach
def chten(sam):
return sam.__prm
def zapis(sam,znch):
sam.__prm=znch
def stiran(sam):
del sam.__prm
svojstvo=property(chten,zapis,stiran)
```
- Инициализация свойства (getter setter)
```py
exempl=Class4(12)
exempl.svojstvo
12
exempl.svojstvo=45
exempl.svojstvo
45
print(exempl.svojstvo)
45
del exempl.svojstvo
print(exempl.svojstvo)
```
- Свойство удалено у экземпляра, невозможно обратиться. У класса свойство остается
```py
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#20>", line 1, in <module>
print(exempl.svojstvo)
File "<pyshell#13>", line 5, in chten
return sam.__prm
AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm'
newexp=Class4(12)
newexp.svojstvo
12
```
- Вывод: Удаляется только атрибут __prm, а не весь экземпляр. Ошибка возникает из-за попытки чтения несуществующего атрибута. Нужно добавить проверку в методы класса.
### 8. Представления в виде класса модели системы автоматического регулирова-ния (САР), состоящей из последовательного соединения усилителя и двух инерционных звеньев, охваченных отрицательной обратной связью с усилителем.
```py
class SAU:
def __init__(self,zn_param):
self.param=zn_param
self.ypr=[0,0]
def zdn_zn(self,upr):
self.x=upr
def model(self):
def inerz(x,T,yy):
return (x+T*yy)/(T+1)
y0=self.x-self.ypr[1]*self.param[3] #Обр.связь с усилителем 2
y1=self.param[0]*y0 #Усилитель1
y2=inerz(y1,self.param[1],self.ypr[0]) #Инерционное звено1
y3=inerz(y2,self.param[2],self.ypr[1]) #Инерционное звено2
self.ypr[0]=y2
self.ypr[1]=y3
def otobraz(self):
print('y=',self.ypr[1])
```
- Код тестирования
```py
###main_SAU
prm=[2.5,4,1.3,0.8] #Параметры модели: коэф.усиления, 2 пост.времени, обратная связь
from SAU import *
xx=[0]+[1]*20 #Входной сигнал – «ступенька»
SAUe=SAU(prm) # Создаём экземпляр класса
yt=[]
for xt in xx: # Прохождение входного сигнала
SAUe.zdn_zn(xt)
SAUe.model()
SAUe.otobraz()
yt.append(SAUe.ypr[1])
import pylab
pylab.plot(yt)
pylab.show()
```
- Запуск модуль тестирования
```py
import test
y= 0.0
y= 0.2173913043478261
y= 0.4763705103969754
y= 0.686594887811293
y= 0.8199324616478645
y= 0.8837201137353929
y= 0.8994188484874774
y= 0.8892777072047301
y= 0.870097963179993
y= 0.8518346102696789
y= 0.8387499784485772
y= 0.8314204114211459
y= 0.8286051955249649
y= 0.8285656555914835
y= 0.8297915186846528
y= 0.8312697736438287
y= 0.8324765218921963
y= 0.8332456979978418
y= 0.8336163607592184
y= 0.8337101315489143
y= 0.833654237067147
```
![График переходного процесса](fig.png)
```py
===== RESTART: /Users/dmitrijantonov/Desktop/POAC/python-labs/TEMA9/test.py ====
y= 0.0
y= 0.4347826086956522
y= 0.8771266540642723
y= 1.1305662858551822
y= 1.1883971255105579
y= 1.1326349288718767
y= 1.0497533578387872
y= 0.990644578833048
y= 0.9679847053552146
y= 0.9716581950194924
y= 0.9856417751200821
y= 0.9982074917220521
y= 1.0046687323933552
y= 1.005560453221529
y= 1.0035460777605603
y= 1.0010934567866612
y= 0.9995090295694802
y= 0.9990060583193288
y= 0.999210776397813
y= 0.9996464852690349
y= 0.9999972035112243
```
![График переходного процесса](k5.png)
```py
===== RESTART: /Users/dmitrijantonov/Desktop/POAC/python-labs/TEMA9/test.py ====
y= 0.0
y= 10.434782608695652
y= -62.42722117202269
y= 441.6213035259309
y= -3045.006010698934
y= 21072.830598329532
y= -145756.02311219365
y= 1008239.1249389423
y= -6974221.774992491
y= 48242372.61584475
y= -333704038.94107586
y= 2308310792.118783
y= -15967138737.795193
y= 110448523882.25536
y= -763998899668.5714
y= 5284763419071.18
y= -36555974632436.45
y= 252866434191791.06
y= -1749137704131481.2
y= 1.209920453773572e+16
y= -8.369309637553866e+16
```
![График переходного процесса](k20.png)
```py
===== RESTART: /Users/dmitrijantonov/Desktop/POAC/python-labs/TEMA9/test.py ====
y= 0.0
y= 1.7391304347826089
y= 1.6937618147448015
y= 0.9085559299745211
y= 0.9495540682030151
y= 1.3035341690149207
y= 1.2757616169252037
y= 1.116425550960422
y= 1.133140167539201
y= 1.2047517464994821
y= 1.1953257047692445
y= 1.163190713632341
y= 1.168291227922628
y= 1.1826887757160904
y= 1.180006868007609
y= 1.1735666352933953
y= 1.1749473300671665
y= 1.17782341716993
y= 1.1771240746521525
y= 1.175841826810497
y= 1.1761915011970139
```
![График переходного процесса](k002.png)