From 3a12472b53e7236c6716ff001e64f2764b1abe3d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: EfimovaLA Date: Thu, 4 Dec 2025 23:01:37 +0000 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=D0=B4=D0=BE=D0=B1=D0=B0=D0=B2=D0=BB=D0=B5?= =?UTF-8?q?=D0=BD=20=D0=BE=D1=82=D1=87=D0=B5=D1=82=20=D0=BF=D0=BE=20=D1=82?= =?UTF-8?q?=D0=B5=D0=BC=D0=B5=208?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- TEMA8/report8.md | 362 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 362 insertions(+) create mode 100644 TEMA8/report8.md diff --git a/TEMA8/report8.md b/TEMA8/report8.md new file mode 100644 index 0000000..f7be57f --- /dev/null +++ b/TEMA8/report8.md @@ -0,0 +1,362 @@ +# Отчет по теме 8 +Ефимова Людмила, А-03-23 + +# Модули и структурирование программы +## 1. Установка рабочего каталога + +```py +import importlib +import os,sys +os.getcwd() #Контролируем корректность установки текущего каталога +'H:\\study\\ПОАС' +``` +## 2. Создание и использование модулей в среде Python +Модулем в среде Python называется любая часть программного кода на этом языке, записанная в +отдельном файле + +### 2.1. Запуск модуля на выполнение путем его импорта +Создала файл Mod1.py с содержимым: +```py +perm1=input('Mod1:Введите значение = ') +print('Mod1:Значение perm1=',perm1) +``` +Запустила модуль Mod1.py +```py +import Mod1 +Mod1:Введите значение = 3 +Mod1:Значение perm1= 3 + +type(Mod1) + +dir(Mod1) +['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'perm1'] +Mod1.perm1 # Обращение к переменной perm из модуля Mod1 +'3' +``` +При повторном вызове через import ничего не происходит + +```py +import Mod1 +importlib.reload(Mod1) # для повторного вызова модуля используем reload +Mod1:Введите значение = 5 +Mod1:Значение perm1= 5 + +Mod1.perm1 +'5' +``` +### 2.2. Вывод импортированных модулей +Импортированные модули заносятся в словарь - значение атрибута sys.modules, поэтому их можно увидеть с помощью инструкции keys(). +```py +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', '_suggestions', '_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'] +``` +Для повторного импорта удалим его из словаря. + +```py +print(sorted(sys.modules.keys())) +['__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib',...] +import Mod1 # еще раз импортировали модуль +Mod1:Введите значение = 4 +Mod1:Значение perm1= 4 +sys.modules.pop('Mod1') # еще раз удалили модуль + +``` +### 2.3. Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec() +Для запуска через exec() не трубуется импортировать модуль, но модуль при этом не создается, все созданные при выполнении модуля объекты становятся объектами главной программы +```py +exec(open('Mod1.py').read()) +Mod1:Введите значение = 11111 +Mod1:Значение perm1= 11111 +exec(open("Mod1.py", encoding = "utf-8").read()) # изменили кодировку +Mod1:Введите значение = 11111111 +Mod1:Значение perm1= 11111111 +perm1 +'11111111' +exec(open("Mod1.py", encoding = "utf-8").read()) +Mod1:Введите значение = 777 +Mod1:Значение perm1= 777 +perm1 +'777' +``` +### 2.4. Использование инструкции from … import … +В одном модуле может содержаться несколько программных единиц (функций, объектов). +Можно осуществить частичный импорт объектов + +```py +'777' +from Mod1 import perm1 +Mod1:Введите значение = 1111 +Mod1:Значение perm1= 1111 +dir() +['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '__warningregistry__', 'importlib', 'os', 'perm1', 'sys'] +"Mod1" in dir() # Модуль Mod1 не появился в памяти +False +perm1 # переменная модуля стала переменной программы +'1111' +``` +Создала второй модуль Mod2: + +```py +def alpha(): + print('****ALPHA****') + t=input('Значение t=') + return t +def beta(q): + import math + expi=q*math.pi + return math.exp(expi) +``` +Импортировали только функцию beta + +```py +from Mod2 import beta +g=beta(2) +g +535.4916555247646 +"Mod2" in dir() +False +alpha() # Функция alpha не была импортировна, поэтому к ней нельзя обращаться +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + alpha() # Функция alpha не была импортировна, поэтому к ней нельзя обращаться +NameError: name 'alpha' is not defined +``` +Импортируем alpha из Mod2 + +```py +from Mod2 import alpha as al # присвоили имя al +al() +****ALPHA**** +Значение t=5 +'5' +from Mod2 import alpha as al, beta as bt # можем импортировать обе функции +dir() +['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'al', 'bt', 'g', 'importlib', 'os', 'perm1', 'sys'] +del al,beta # удалили импортированные объекты +from Mod2 import * # импорт всего содержимого +tt=alpha() #На запрос введите значение 0.12 +****ALPHA**** +Значение t=0.12 +uu=beta(float(tt))uu +1.4578913609506803 +``` +## 3.Создание многомодульных программ +### 3.1. Пример простой многомодульной программы + +Создали Mod0: +```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) +``` +Программа состоит из нескольких модудей + +```py +sys.modules.pop("Mod1") # удалили лишние модули + +sys.modules.pop("Mod2") + + +import Mod0 +Mod1:Введите значение = 111 +Mod1:Значение perm1= 111 +perm1= 111 +****ALPHA**** +Значение t=77 +tt= 77 +qq= 1.1401952983082614e+105 + +Mod0.tt; Mod0.qq; Mod0.Mod1.perm1 +'77' +1.1401952983082614e+105 +'111' +``` +### 3.2. Создание многомодульной программы на примере функций из Темы 7 + +Создала модуль MM1.py в который записала модель системы из темы 7 +```py +def realdvig(xtt, kk1, TT, yti1, ytin1): + # Модель реального двигателя + yp = kk1 \* xtt # Усилитель + yti1 = yp + yti1 # Усилитель + 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): + # Зона нечувствительности + if xtt < gran and xtt > (-gran): + return 0 + elif xtt >= gran: + return xtt - gran + elif xtt <= (-gran): + return xtt + gran +``` + +Ввод параметров сохранила в модуль 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 + [yi1, yin1] = mod.realdvig(xt1, k1, T, yi1, yin1) + yi2 = mod.tahogen(yin1, k2, yi2) + yt = mod.nechus(yin1, Xm) + vyhod.append(yt) +``` +Программа запускающая остальные модули MM0.py +```py +import MM2 +print("y =", MM2.vyhod) +``` +Запуск многомодульной программы +```py +import MM0 + k1, T, k2, Xm, A, F, N = 8, 5, 3, 5, 3, 50, 20 + y = [0, 0, 0, 0, 0, 0, -0.5901518991576866, 3.452634704774537, 0.3642909010247486, -28.2151620053697, 26.675026712827304, 51.21473287127543, -172.66693667770392, 78.76799406127618, 417.8318242176528, -859.8658159198188, -43.91966881153879, 2710.4996464065, -3753.6472426408995, -2892.354195893288] +``` +### 3.3. Области действия объектов в модулях +Обратимся из одной функции к другой в модуле Mod2.py +Вставим в функцию alpha обращение к функции beta и, наоборот, из beta – к alpha. +```py +def alpha(): + print("****ALPHA****") + print("Вызов функции beta из функции alpha:", beta(0)) + t = input("Значение t = ") + return t +``` +Запуск модуля +```py +import Mod2 +Mod2.alpha() +****ALPHA**** +Вызов функции beta из функции alpha: 1.0 +Значение t = 202020 +'202020' +``` +Для функции beta в модуле Mod2.py +```py +def beta(q): + print("****BETA****") + print("Вызов функции alpha из функции beta:", alpha()) + import math + expi = q * math.pi + return math.exp(expi) +``` +Запустим модуль +```py +import Mod2 +Mod2.beta(4) + ****BETA**** + ****ALPHA**** + Значение t = 5 + Вызов функции alpha из функции beta: 5 + 286751.31313665316 +``` +Отобразим на экране в модуле Mod0 значения объектов t и expi +Модуль Mod1 +```py +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 =", t) +print("expi =", expi) +``` +```py +import Mod0 +Mod1: Введите значение = 1 +Mod1: Значение perm1 = 1 +perm1 = 1 +****ALPHA**** +Значение t = 2 +tt = 2 +****BETA**** +qq = 535.4916555247646 +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + import Mod0 + File "H:\\study\\ПОАС\\Mod0.py" + print("t =", t, " expi =", expi) + NameError: name 't' is not defined. Did you mean: 'tt'? +``` +При обращении к переменной t, будет ошибка, так как переменная определена в другом модуле и к ней нельзя обратиться напрямую +аналогично с переменной expi + +Попробуем в модуле Mod0 увеличить в 3 раза значение объекта perm1 и отобразить его после +этого на экране. + +```py +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) +Mod1.perm1 *= 3 +print("perm1 * 3 =", Mod1.perm1) +``` +Запустим +```py +import Mod0 +Mod1: Введите значение = 1 +Mod1: Значение perm1 = 1 +perm1 = 1 +****ALPHA**** +Значение t = 2 +tt = 2 +****BETA**** +qq = 535.4916555247646 +perm1 * 3 = 111 +``` +Попробуем в командной строке (в главном модуле) увеличить в 2 раза значения объектов +perm1, tt, qq. +```py +perm1 *= 2 + Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + perm1 *= 2 + NameError: name 'perm1' is not defined +tt *= 2 + Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + tt *= 2 +``` +аналогично +Эти переменные локальные для модулей и обращение к ним из командной строке выводит ошибку. + +## 4. Завершила работу со средой + + +