форкнуто от main/python-labs
Родитель
2eeaba606b
Сommit
17d5d79d05
|
После Ширина: | Высота: | Размер: 20 KiB |
|
После Ширина: | Высота: | Размер: 15 KiB |
|
После Ширина: | Высота: | Размер: 6.9 KiB |
|
После Ширина: | Высота: | Размер: 26 KiB |
|
После Ширина: | Высота: | Размер: 8.3 KiB |
@ -0,0 +1,289 @@
|
||||
# Отчет по Теме 4
|
||||
|
||||
Беженарь Алёна, А-02-23
|
||||
|
||||
# Встроенные функции языка Python.
|
||||
|
||||
## 1. Настройка текущего каталога.
|
||||
```py
|
||||
import os
|
||||
os.chdir("C:\\Users\\Дружок\\Desktop\\ПОАС\\python-labs\\TEMA4")
|
||||
```
|
||||
## 2. Стандартные функции.
|
||||
### 2.1. Функция округления числа с заданной точностью round().
|
||||
```py
|
||||
>>> help(round)
|
||||
|
||||
Help on built-in function round in module builtins:
|
||||
|
||||
round(number, ndigits=None)
|
||||
Round a number to a given precision in decimal digits.
|
||||
|
||||
The return value is an integer if ndigits is omitted or None. Otherwise
|
||||
the return value has the same type as the number. ndigits may be negative.
|
||||
|
||||
>>> round(123.456,1)
|
||||
123.5
|
||||
>>> round(123.456,0)
|
||||
123.0
|
||||
>>> type(round(123.456,0))
|
||||
<class 'float'>
|
||||
>>> type(round(123.456,1))
|
||||
<class 'float'>
|
||||
>>> round(123.456)
|
||||
123
|
||||
>>> type(round(123.456))
|
||||
<class 'int'>
|
||||
```
|
||||
### 2.2.Функция создания последовательности целых чисел с заданным шагом range().
|
||||
```py
|
||||
>>> gg=range(76,123,9)
|
||||
>>> gg
|
||||
range(76, 123, 9)
|
||||
>>> type(gg)
|
||||
<class 'range'>
|
||||
>>> list(gg)
|
||||
[76, 85, 94, 103, 112, 121]
|
||||
>>> range(23)
|
||||
range(0, 23) #range(23) создает последовательность целых чисел от 0 до 22 с шагом 1
|
||||
>>> list(range(23))
|
||||
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22]
|
||||
```
|
||||
### 2.3.Функция создания общего объекта, элементами которого являются кортежи zip().
|
||||
```py
|
||||
>>> qq = ["Беженарь", "Володин", "Степанов", "Киреев"]
|
||||
>>> ff = zip(gg,qq)
|
||||
>>> ff
|
||||
<zip object at 0x0000021877EA6D80>
|
||||
>>> tuple(ff)
|
||||
((76, 'Беженарь'), (85, 'Володин'), (94, 'Степанов'), (103, 'Киреев'))
|
||||
>>> ff[1] # К "итерируему объекту" класса zip нельзя обратиться по индексу
|
||||
Traceback (most recent call last):
|
||||
File "<pyshell#5>", line 1, in <module>
|
||||
ff[1]
|
||||
TypeError: 'zip' object is not subscriptable
|
||||
|
||||
```
|
||||
Важно заметить, что длина результирующего объекта равна длине самого короткого объекта из переданных функции.
|
||||
### 2.4. Функция вычисляющая значения выражения, корректно записанного на языке Python и представленного в виде символьной строки eval().
|
||||
```py
|
||||
>>> fff=float(input('коэффициент усиления=')); dan=eval('5*fff-156')
|
||||
коэффициент усиления=25
|
||||
>>> dan
|
||||
-31.0
|
||||
```
|
||||
### 2.5. Похожая на eval() функция чтения и выполнения объекта-аргумента функции exec().
|
||||
```py
|
||||
>>> exec(input('введите инструкции:'))
|
||||
введите инструкции:perem=-123.456;gg=round(abs(perem)+98,3)
|
||||
>>> gg
|
||||
221.456
|
||||
>>> type(gg)
|
||||
<class 'float'>
|
||||
```
|
||||
### 2.6.
|
||||
```py
|
||||
>>> abs(-100) # Получение модуля числа
|
||||
100
|
||||
>>> pow(2, 5) # Возведение чисда в степень
|
||||
32
|
||||
>>> max(1, 2, 3, 10) # Получение максимального числа из переданной последовательности
|
||||
10
|
||||
>>> min(1, 2, 3, 10) # Получение минимального числа из переданной последовательности
|
||||
1
|
||||
>>> sum([1, 2, 3, 10]) # Суммирование элементов переданной последовательности
|
||||
16
|
||||
>>> divmod(11, 4) # Получение кортежа с двумя элементами: результатами целочисленного деления и деления с остатком
|
||||
(2, 3)
|
||||
>>> len([1, 2, 3, 10])
|
||||
4
|
||||
>>> def cube(x):
|
||||
... return x ** 2
|
||||
...
|
||||
>>> map(cube, [1, 2, 3, 10]) # Применение заданной функции ко всем элементам переданной последовательности
|
||||
<map object at 0x000002187A7EB7C0>
|
||||
>>> list(map(cube, [1, 2, 3, 10]))
|
||||
[1, 8, 27, 1000]
|
||||
```
|
||||
## 3. Изучение функций из стандартного модуля math.
|
||||
```py
|
||||
>>> import math
|
||||
>>> dir(math)
|
||||
['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'cbrt', 'ceil', 'comb', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'dist', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'exp2', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'isqrt', 'lcm', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'nan', 'nextafter', 'perm', 'pi', 'pow', 'prod', 'radians', 'remainder', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau', 'trunc', 'ulp']
|
||||
>>> help(math.factorial)
|
||||
Help on built-in function factorial in module math:
|
||||
|
||||
factorial(n, /)
|
||||
Find n!.
|
||||
|
||||
Raise a ValueError if x is negative or non-integral.
|
||||
>>> math.factorial(5) # Расчет факториала числа
|
||||
120
|
||||
>>> math.sin(math.pi / 6) # Расчет синуса числа
|
||||
0.49999999999999994
|
||||
>>> math.acos(0.5) * 180 / math.pi # Расчет арккосинуса числа
|
||||
60.00000000000001
|
||||
>>> math.degrees(math.pi / 6) # Перевод угла в радианах в градусы
|
||||
29.999999999999996
|
||||
>>> math.radians(60) # Перевод угла в градусах в радианы
|
||||
1.0471975511965976
|
||||
>>> math.exp(2) # Возведение числа Эйлера в определенную степень
|
||||
7.38905609893065
|
||||
>>> math.log(8, 2) # Вычисление логарифма с определенным основанием
|
||||
3.0
|
||||
>>> math.log10(100) # Вычисление десятичного логарифма
|
||||
2.0
|
||||
>>> math.sqrt(64) # Вычисление квадратного корня
|
||||
8.0
|
||||
>>> math.ceil(4.25) # Округление в большую сторону
|
||||
5
|
||||
>>> math.floor(4.25) # Округление в меньшую сторону
|
||||
4
|
||||
```
|
||||
С помощью функций из модуля math можно вычислять значения сложных математических выражений:
|
||||
```py
|
||||
>>> math.sin(2 * math.pi / 7 + math.exp(0.23))
|
||||
0.8334902641414562
|
||||
```
|
||||
## 4. Изучение функций из модуля cmath.
|
||||
```py
|
||||
>>> import cmath
|
||||
>>> dir(cmath)
|
||||
['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atanh', 'cos', 'cosh', 'e', 'exp', 'inf', 'infj', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'log', 'log10', 'nan', 'nanj', 'phase', 'pi', 'polar', 'rect', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau']
|
||||
>>> cmath.sqrt(1.2 - 0.5j) # Вычисление квадратного корня из комплексного числа
|
||||
(1.118033988749895-0.22360679774997896j)
|
||||
>>> cmath.phase(1 - 0.5j) # Вычисление фазы комплексного числа
|
||||
-0.4636476090008061
|
||||
```
|
||||
## 5. Изучение стандартного модуля random.
|
||||
```py
|
||||
>>> import random
|
||||
>>> dir(random)
|
||||
['BPF', 'LOG4', 'NV_MAGICCONST', 'RECIP_BPF', 'Random', 'SG_MAGICCONST', 'SystemRandom', 'TWOPI', '_ONE', '_Sequence', '_Set', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_accumulate', '_acos', '_bisect', '_ceil', '_cos', '_e', '_exp', '_floor', '_index', '_inst', '_isfinite', '_log', '_os', '_pi', '_random', '_repeat', '_sha512', '_sin', '_sqrt', '_test', '_test_generator', '_urandom', '_warn', 'betavariate', 'choice', 'choices', 'expovariate', 'gammavariate', 'gauss', 'getrandbits', 'getstate', 'lognormvariate', 'normalvariate', 'paretovariate', 'randbytes', 'randint', 'random', 'randrange', 'sample', 'seed', 'setstate', 'shuffle', 'triangular', 'uniform', 'vonmisesvariate', 'weibullvariate']
|
||||
>>> help(random.seed)
|
||||
Help on method seed in module random:
|
||||
|
||||
seed(a=None, version=2) method of random.Random instance
|
||||
Initialize internal state from a seed.
|
||||
|
||||
The only supported seed types are None, int, float,
|
||||
str, bytes, and bytearray.
|
||||
|
||||
None or no argument seeds from current time or from an operating
|
||||
system specific randomness source if available.
|
||||
|
||||
If *a* is an int, all bits are used.
|
||||
|
||||
For version 2 (the default), all of the bits are used if *a* is a str,
|
||||
bytes, or bytearray. For version 1 (provided for reproducing random
|
||||
sequences from older versions of Python), the algorithm for str and
|
||||
bytes generates a narrower range of seeds.
|
||||
>>> random.seed() #задает случайное начальное состояние для псевдослучайных чисел
|
||||
>>> random.random() # Равномерно распределенное случайное число
|
||||
0.3956737606722922
|
||||
>>> random.uniform(1, 2) # Равномерно распределенное случайное число
|
||||
1.2506275428676115
|
||||
>>> random.randint(5, 6) # Случайное целое число
|
||||
5
|
||||
>>> random.gauss(5, 0.2) # Нормально распределенное случайное число
|
||||
4.575306564580744
|
||||
>>> random.choice(["Apple", "Orange", "Pear"]) # Случайный выбор элемента из совокупности
|
||||
'Orange'
|
||||
>>> fruits = ["Apple", "Orange", "Pear"]
|
||||
>>> random.shuffle(fruits) # Перемешивание элементов списка
|
||||
>>> fruits
|
||||
['Pear', 'Orange', 'Apple']
|
||||
>>> random.sample(fruits, 2) # Получение выборки заданной размерности из совокупности
|
||||
['Orange', 'Apple']
|
||||
>>> random.betavariate(1, 2) # Случайное число с бета-распределением
|
||||
0.5112342600587575
|
||||
>>> random.gammavariate(1, 2) # Случайное число с гамма-распределением
|
||||
0.2940579511803219
|
||||
```
|
||||
Создала список с 4 случайными значениями, подчиняющимися равномерному, нормальному, бета и гамма - рапределениям соответственно:
|
||||
```py
|
||||
>>> [random.uniform(1, 5), random.gauss(2, 1), random.betavariate(1, 2), random.gammavariate(1, 2)]
|
||||
[1.073448712376535, 1.410859882433433, 0.3802040796620913, 1.1399302392050947]
|
||||
```
|
||||
## 6. Изучение функций из модуля time.
|
||||
```py
|
||||
>>> import time
|
||||
>>> dir(time)
|
||||
['_STRUCT_TM_ITEMS', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'altzone', 'asctime', 'ctime', 'daylight', 'get_clock_info', 'gmtime', 'localtime', 'mktime', 'monotonic', 'monotonic_ns', 'perf_counter', 'perf_counter_ns', 'process_time', 'process_time_ns', 'sleep', 'strftime', 'strptime', 'struct_time', 'thread_time', 'thread_time_ns', 'time', 'time_ns', 'timezone', 'tzname']
|
||||
>>> c1=time.time() # Время в секундах, прошедшее с начала эпохи 1.1.1970
|
||||
>>> c1
|
||||
1760782789.2863443
|
||||
>>> c2=time.time()-c1 # Получение времени со ввода предыдущей команды
|
||||
>>> c2
|
||||
50.22490692138672
|
||||
>>> dat=time.gmtime() # Получение полной информации о текущем времени
|
||||
>>> dat
|
||||
time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=18, tm_hour=10, tm_min=21, tm_sec=13, tm_wday=5, tm_yday=291, tm_isdst=0)
|
||||
>>> dat.tm_mon # Получение текущего месяца
|
||||
10
|
||||
>>> dat.tm_hour # Получение текущего часа
|
||||
10
|
||||
>>> datLocal = time.localtime() # Получение полной информации о текущем "местном" времени
|
||||
>>> datLocal
|
||||
time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=18, tm_hour=13, tm_min=24, tm_sec=48, tm_wday=5, tm_yday=291, tm_isdst=0)
|
||||
>>> time.asctime(datLocal) # Преобразование представления времени из кортежа в строку
|
||||
'Sat Oct 11 18:16:38 2025'
|
||||
>>> time.ctime(c1) # Преобразование времени в секундах, прошедшего с начала эпохи, в строку
|
||||
'Sat Oct 18 13:19:49 2025'
|
||||
>>> time.sleep(10) # Прерывание работы программы на заданное количество секунд
|
||||
>>> time.mktime(datLocal) # Преобразование времени из кортежа или структуры в число секунд с начала эпохи
|
||||
1760783088.0
|
||||
```
|
||||
## 7. Графические функции.
|
||||
```py
|
||||
>>> import pylab
|
||||
>>> x=list(range(-3,55,4))
|
||||
>>> t=list(range(15))
|
||||
>>> pylab.plot(t,x) #Создание графика в оперативной памяти
|
||||
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001BA5FA0BFD0>]
|
||||
>>> pylab.title('Первый график') # Добавление названия графика
|
||||
Text(0.5, 1.0, 'Первый график')
|
||||
>>> pylab.xlabel('время') # Добавление названия оси абсцисс
|
||||
Text(0.5, 0, 'время')
|
||||
>>> pylab.ylabel('сигнал') # Добавление названия оси ординат
|
||||
Text(0, 0.5, 'сигнал')
|
||||
>>> pylab.show() #Отображение графика на экране
|
||||
```
|
||||
|
||||
На одном рисунке можно отобразить несколько графиков:
|
||||
|
||||
Также данный модуль дает возможность строить круговые и столбиковые диаграммы и гистограммы.
|
||||
```py
|
||||
>>> region=['Центр','Урал','Сибирь','Юг'] #Метки для диаграммы
|
||||
>>> naselen=[65,12,23,17] # Значения для диаграммы
|
||||
>>> pylab.pie(naselen,labels=region) #Создание диаграммы в памяти
|
||||
([<matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001BA60C673D0>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001BA60D255D0>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001BA60D40410>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001BA60D41950>], [Text(-0.191013134139045, 1.0832885038559115, 'Центр'), Text(-0.861328292412156, -0.6841882582231001, 'Урал'), Text(0.04429273995539947, -1.0991078896938387, 'Сибирь'), Text(0.9873750693480946, -0.48486129194837324, 'Юг')])
|
||||
>>> pylab.show() #Отображение диаграммы
|
||||
```
|
||||
|
||||
```py
|
||||
>>> pylab.hist([1, 2, 3, 1, 1, 2, 2, 2, 2], bins = 3)
|
||||
(array([3., 5., 1.]), array([1. , 1.66666667, 2.33333333, 3. ]), <BarContainer object of 3 artists>)
|
||||
>>> pylab.show()
|
||||
```
|
||||
|
||||
```py
|
||||
>>> pylab.bar(region, naselen)
|
||||
<BarContainer object of 4 artists>
|
||||
>>> pylab.show()
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 8. Статистические функции из модуля statistics.
|
||||
```py
|
||||
>>> import statistics
|
||||
>>> dir(statistics)
|
||||
['Counter', 'Decimal', 'Fraction', 'LinearRegression', 'NormalDist', 'StatisticsError', '_SQRT2', '__all__', '__annotations__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_coerce', '_convert', '_decimal_sqrt_of_frac', '_exact_ratio', '_fail_neg', '_float_sqrt_of_frac', '_integer_sqrt_of_frac_rto', '_isfinite', '_mean_stdev', '_normal_dist_inv_cdf', '_sqrt_bit_width', '_ss', '_sum', 'bisect_left', 'bisect_right', 'correlation', 'covariance', 'defaultdict', 'erf', 'exp', 'fabs', 'fmean', 'fsum', 'geometric_mean', 'groupby', 'harmonic_mean', 'hypot', 'linear_regression', 'log', 'math', 'mean', 'median', 'median_grouped', 'median_high', 'median_low', 'mode', 'mul', 'multimode', 'namedtuple', 'numbers', 'pstdev', 'pvariance', 'quantiles', 'random', 'reduce', 'repeat', 'sqrt', 'stdev', 'sys', 'tau', 'variance']
|
||||
>>> statistics.mean([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) # Вычисление среднего
|
||||
5
|
||||
>>> statistics.stdev([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) # Вычисление среднеквадратичного отклонения
|
||||
2.7386127875258306
|
||||
>>> statistics.median([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]) # Вычисление медианы
|
||||
4.5
|
||||
```
|
||||
## 9. Завершение работы со средой.
|
||||
Сохранила файлы отчета в своем рабочем каталоге и закончил сеанс работы с IDLE.
|
||||
@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
# Общее контрольное задание по теме 4
|
||||
|
||||
Беженарь Алёна, А-02-23
|
||||
|
||||
## Задание
|
||||
|
||||
Реализовать, записать в текстовый файл и проанализировать результаты последовательности инструкций, выполняющих следующие действия:
|
||||
* Напишите и исполните единое выражение, реализующее последовательное выполнение следующих операций: вычисление фазы комплексного числа 0.2+0.8j, округление результата до двух знаков после запятой, умножение полученного значения на 20, получение кортежа из двух значений: округленное вниз значение от деления результата на 3 и остатка от этого деления.
|
||||
* Создайте объект класса struct_time с временными параметрами для текущего московского времени. Создайте строку с текущим часом и минутами.
|
||||
* Создайте список с элементами – названиями дней недели. Сделайте случайную выборку из этого списка с тремя днями недели.
|
||||
* Напишите инструкцию случайного выбора числа из последовательности целых чисел от 14 до 32 с шагом 3.
|
||||
* Сгенерируйте нормально распределенное число N с математическим ожиданием 15 и стандартным отклонением 4 и округлите его до целого значения. Создайте список с N элементами – случайно выбранными буквами латинского алфавита.
|
||||
* Напишите инструкцию для определения временного интервала в минутах, прошедшего с момента предыдущего (из п.2) определения временных параметров.
|
||||
|
||||
|
||||
## Решение
|
||||
|
||||
```py
|
||||
>>> # Пункт 1
|
||||
>>> exec('''
|
||||
import cmath
|
||||
result = divmod(round(cmath.phase(0.2+0.8j),2)*20,3)
|
||||
print(result)
|
||||
''')
|
||||
(8.0, 2.6000000000000014)
|
||||
>>> # Пункт2
|
||||
>>> import time
|
||||
>>> localTime = time.localtime()
|
||||
>>> print("Current time: {}:{}".format(localTime.tm_hour, localTime.tm_min))
|
||||
Current time: 14:34
|
||||
>>> # Пункт 3
|
||||
>>> Days = ["Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday", "Sunday"]
|
||||
>>> import random
|
||||
>>> random.sample(Days, 3)
|
||||
['Sunday', 'Tuesday', 'Monday']
|
||||
>>> # Пункт 4
|
||||
>>> random.choice(range(14, 33, 3))
|
||||
14
|
||||
>>> # Пункт 5
|
||||
>>> import math
|
||||
>>> N = math.floor(random.gauss(15, 4))
|
||||
>>> N
|
||||
18
|
||||
>>> import string
|
||||
>>> letters = random.sample(string.ascii_letters, N)
|
||||
>>> letters
|
||||
['l', 'c', 'b', 'P', 'S', 'q', 'B', 'm', 'K', 'I', 'T', 'u', 'n', 'f', 'v', 'p', 'E', 'j']
|
||||
>>> # Пункт 6
|
||||
>>> timeDiff = round(time.time() - time.mktime(localTime))
|
||||
>>> print(timeDiff // 60, "minutes and", timeDiff % 60, "seconds")
|
||||
15 minutes and 47 seconds
|
||||
```
|
||||
Загрузка…
Ссылка в новой задаче