# Отчет по теме 8
Бережков Дмитрий, А-01-23
# 1.Начало работы, настройка текущего каталога
```py
>>> import os
>>> os.chdir('C:\\MPEI\\PO_ASY\\BerezhkovGit\\python-labs\\Tema8')
```
# 2. Создание и использование модулей в среде Python
## 2.1 Запуск модуля на выполнение путем его импорта

Содержание файла Mod1.py:
```py
perm1=input('Mod1:Введите значение = ')
print('Mod1:Значение perm1=',perm1)
```
```py
>>> import Mod1
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> type(Mod1)
<class 'module'>
>>> dir(Mod1)
['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'perm1']
>>> Mod1.perm1
'5'
>>> import Mod1
>>> import importlib
>>> importlib.reload(Mod1)
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
<module 'Mod1' from 'C:\\MPEI\\PO_ASY\\BerezhkovGit\\python-labs\\Tema8\\Mod1.py'>
>>> Mod1.perm1
'3'
```
## 2.2 Импортированные модули заносятся в словарь – значение атрибута sys.modules
```py
>>> import sys
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
>>> sys.modules.pop('Mod1')
<module 'Mod1' from 'C:\\MPEI\\PO_ASY\\BerezhkovGit\\python-labs\\Tema8\\Mod1.py'>
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
>>> import Mod1
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> sys.modules.pop('Mod1')
<module 'Mod1' from 'C:\\MPEI\\PO_ASY\\BerezhkovGit\\python-labs\\Tema8\\Mod1.py'>
```
## 2.3 Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec()
```py
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> perm1
'5'
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1:Введите значение = 6
Mod1:Значение perm1= 6
>>> perm1
'6'
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1:Введите значение = 7
Mod1:Значение perm1= 7
>>> perm1
'7'
```
Функция exec() не возвращает результат выполнения кода, только выполняет его, позволяет программе динамически генерировать и исполнять код.

## 2.4 Использование инструкции from … import …
Пример 1
```py
>>> from Mod1 import perm1
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
>>> perm1
'5'
```
Пример 2
Содержание файла Mod2.py:
```py
def alpha():
    print('****ALPHA****')
    t=input('Значение t=')
    return t

def beta(q):
    print('****BETA****')
    import math
    expi=q*math.pi
    return math.exp(expi)
```
```py
>>> from Mod2 import beta
>>> g=beta(2)
****BETA****
>>> g
535.4916555247646
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', 'Mod2', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
>>> alpha()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#41>", line 1, in <module>
    alpha()
NameError: name 'alpha' is not defined
```
Ошибка т.к. функция alpha не была импортирована
```py
>>> from Mod2 import alpha as al
>>> al()
****ALPHA****
Значение t=1
'1'
>>> del al,beta
>>> from Mod2 import alpha as al, beta as bt
>>> del al,bt
>>> from Mod2 import *
>>> tt=alpha()
****ALPHA****
Значение t=0.12
>>> uu=beta(float(tt))
****BETA****
>>> uu
1.4578913609506803
```
# 3. Создание многомодульных программ
## 3.1 Пример простой многомодульной программы
Содержание файла Mod0.py:
```py
#Модуль Mod0
import Mod1
print('perm1=',Mod1.perm1)
from Mod2 import alpha as al
tt=al()
print('tt=',tt)
from Mod2 import beta
qq=beta(float(tt))
print('qq=',qq)
```
```py
>>> import Mod0
Mod1:Введите значение = 4
Mod1:Значение perm1= 4
perm1= 4
****ALPHA****
Значение t=2
tt= 2
****BETA****
qq= 535.4916555247646
>>> Mod0.tt;Mod0.qq;Mod0.Mod1.perm1
'2'
535.4916555247646
'4'
```
## 3.2 Еще пример простой многомодульной программы
Содержание файла MM1.py:
```py
def realdvig(xtt,kk1,TT,yti1,ytin1):
		#Модель реального двигателя
		yp = kk1 * xtt  #усилитель
		yti1 = yp + yti1  #Интегратор
		ytin1 = (yti1+TT*ytin1)/(TT+1)
		return [yti1, ytin1]

def tahogen(xtt,kk2,yti2):
		#Модель тахогенератора
		yp = kk2 * xtt   #усилитель
		yti2 = yp + yti2 #интегратор
		return yti2

def nechus(xtt,gran):
		if (xtt < gran) and (xtt > (-gran)):
    		  ytt = 0
		elif xtt >= gran:
    		  ytt = xtt - gran
		elif xtt <= (-gran):
    		  ytt = xtt + gran
		return ytt
```
Содержание файла MM2.py:
```py
znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',')
k1=float(znach[0])
T=float(znach[1])
k2=float(znach[2])
Xm=float(znach[3])
A=float(znach[4])
F=float(znach[5])
N=int(znach[6])

import math
vhod=[]
for i in range(N):
	vhod.append(A*math.sin((2*i*math.pi)/F))

import MM1 as mod
yi1=0;yin1=0;yi2=0
vyhod=[]
for xt in vhod:
	xt1=xt-yi2   #отрицательная обратная связь
	[yi1,yin1]=mod.realdvig(xt1,k1,T,yi1,yin1)
	yi2=mod.tahogen(yin1,k2,yi2)
	yt=mod.nechus(yin1,Xm)
	vyhod.append(yt)
```
Содержание файла MM0.py:
```py
import MM2
print('y=',MM2.vyhod)
```
```py
>>> import MM0
k1,T,k2,Xm,A,F,N=1,2,3,6,7,1,150
y= [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -7.829774528248064, -5.778427676056717, 4.377003657579136, 29.558154321265476, 21.198296883719944, -24.720529505033227, -84.95813902289166, -55.78346493726198, 82.78286315462168, 225.4940974293863, 131.47450506335215, -245.84014345990008, -580.1780192947309, -291.68669404255, 697.710792643522, 1470.6682609753332, 614.6641227623035, -1935.9785425762568, -3694.4016834222475, -1216.2767911842775, 5296.490247627277, 9216.52846986061, 2177.552344514519, -14338.985690399039, -22848.91264129187, -3158.186228212345, 38485.1619890611, 56292.429420069384, 1902.5469068315288]
```
## 3.3 Области действия объектов в модулях

Добавление в функцию alpha обращение к функции beta и, наоборот, из beta – к alpha.
Измененный файл Mod2.py:
```py
def alpha():
    print('****ALPHA****')
    t=input('Значение t=')
    beta(int(t))
    return t

def beta(q):
    print('****BETA****')
    import math
    expi=q*math.pi
    return math.exp(expi)
```
```py
>>> from Mod2 import *
>>> alpha()
****ALPHA****
Значение t=2
****BETA****
'2'
```
Еще одно изменение файла Mod2.py:
```py
def alpha():
    print('****ALPHA****')
    t=input('Значение t=')
    return t

def beta(q):
    print('****BETA****')
    import math
    expi=q*math.pi
    alpha()
    return math.exp(expi)
```
```py
>>> beta(7)
****BETA****
****ALPHA****
Значение t=3
3553321280.847041
```
Отображение на экране в модуле Mod0 значения объектов t и expi
Измененный файл Mod0.py
```py
#Модуль Mod0
import Mod1
print('perm1=',Mod1.perm1)
from Mod2 import alpha as al
tt=al()
print('tt=',tt)
from Mod2 import beta
qq=beta(float(tt))
print('qq=',qq)
print(t,expi)
```
```py
>>> import Mod0
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
perm1= 3
****ALPHA****
Значение t=4
tt= 4
****BETA****
****ALPHA****
Значение t=3
qq= 286751.31313665316
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#8>", line 1, in <module>
    import Mod0
  File "C:\MPEI\PO_ASY\BerezhkovGit\python-labs\TEMA8\Mod0.py", line 10, in <module>
    print(t,expi)
NameError: name 't' is not defined
```
Ошибка т.к. t и expi локальные переменные функций alpha() и beta()

Увеличение в модуле Mod0 в 3 раза значение объекта perm1 и отображение его после этого на экране
содержание файла Mod0.py:
```py
#Модуль Mod0
import Mod1
print('perm1=',Mod1.perm1)
Mod1.perm1 = str(int(Mod1.perm1)*3)
print(Mod1.perm1)
from Mod2 import alpha as al
tt=al()
print('tt=',tt)
from Mod2 import beta
qq=beta(float(tt))
print('qq=',qq)
print(t,expi)
```
```py
>>> import Mod0
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
perm1= 3
9
****ALPHA****
Значение t=4
tt= 4
****BETA****
qq= 286751.31313665316
```

Увеличение в 2 раза значения объектов perm1, tt, qq в командной строке
```py
>>> import Mod0
Mod1:Введите значение = 4
Mod1:Значение perm1= 4
perm1= 4
12
****ALPHA****
Значение t=9
tt= 9
****BETA****
qq= 1902773895292.1592
>>> Mod0.Mod1.perm1=str(int(Mod0.Mod1.perm1)*2))
SyntaxError: unmatched ')'
>>> Mod0.Mod1.perm1=str(int(Mod0.Mod1.perm1)*2)
>>> Mod0.Mod1.perm1
'24'
>>> Mod0.tt=str(int(Mod0.tt)*2)
>>> Mod0.tt
'18'
>>> Mod0.qq=Mod0.qq*2
>>> Mod0.qq
3805547790584.3184
```