# Отчет по теме 9 Ефимова Людмила, А-03-23 ## Создание пользовательских классов и объектов ### 2. Создание классов и их наследников #### 2.1. Создание автономного класса ```py class Class1: # Объявление класса def zad_zn(self, znach): # Метод класса для задания значения поля data self.data = znach # self - ссылка на экземпляр класса Class1 def otobrazh(self): # Метод класса для отображения значения поля data print(self.data) z1 = Class1() # Создание 1-го экземпляра класса z2 = Class1() # Создание 2-го экземпляра класса z1.zad_zn("Экземпляр класса 1") z2.zad_zn(-632.453) z1.otobrazh() Экземпляр класса 1 z2.otobrazh() -632.453 z1.data = "Новое значение атрибута у экземпляра 1" z1.otobrazh() Новое значение атрибута у экземпляра 1 ``` #### 2.2. Создание класса наследника В объявлении класса после его имени в скобках перечисляются его «родительские классы» ```py class Class2(Class1): # Объявление класса-наследника другого класса def otobrazh(self): # Переопределение метода класса-родителя print("Значение =", self.data) z3 = Class2() dir(z3) ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_zn'] z3.zad_zn("Совсем новое") z3.otobrazh() # Сработал переопределенный метод otobrazh класса Class2 Значение = Совсем новое z1.otobrazh() # Значение поля data класса Class1 не изменилось Новое значение атрибута у экземпляра 1 del z1, z2, z3 ``` ### 3.Использование классов, содержащихся в модулях Создала модуль Mod3 с содержанием: ```py class Class1: def zad_zn(self, znach): self.data = znach def otobrazh(self): print(self.data) class Class2(Class1): def otobrazh(self): print("Значение =", self.data) def otobrazh(obj): print("Значение объекта =", obj) ``` Импортируем первый класс из модуля: ```py from Mod3 import Class1 z4 = Class1() z4.otobrazh() # Поле data класса не было инициализировано, поэтому его еще нет в классе Traceback (most recent call last): File "", line 1, in z4.otobrazh() File "H:\study\ПОАС\Mod3.py", line 5, in otobrazh print(self.data) AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data' z4.data = "Значение поля data у экземпляра 4" # Прямая инициализация поля data z4.otobrazh() # Использован метод для отображения значения поля, описанный в Class1 Значение поля data у экземпляра 4 del z4 ``` Импортируем полностью модуль ```py from Mod3 import Class1 z4=Class1() z4.data='значение данного data у экз.4' z4.otobrazh() значение данного data у экз.4 del z4 ``` ### 4. Использование специальных методов Имена специальных методов предваряются одним или двумя подчерками и имеют вид: <имя специального метода> ```py class Class3(Class2): def __init__(self, znach): # Специальный метод-конструктор self.data = znach def __add__(self, another_zn): # Специальный метод для сложения return Class3(self.data + another_zn) def zad_another_zn(self, povtor): # Обычный пользовательский метод self.data *= povtor z5 = Class3("abc") z5.otobrazh() Значение = abc z6 = z5 + "def" z6.otobrazh() Значение = abcdef z6.zad_another_zn(3) 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_another_zn', 'zad_zn'] Class3.fio='Иванов И.И.' z7=Class3(123) 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_another_zn', 'zad_zn'] z7 = Class3(123) dir(z7) # Отображение списка атрибутов объекта класса после добавления в него поля fio ['__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_another_zn', 'zad_zn'] dir(z7) == dir(Class3) False z7.fio 'Иванов И.И.' Class3.fio 'Иванов И.И.' z7.rozden = "1987" 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_another_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_another_zn', 'zad_zn'] "rozden" in dir(z7) # проверим что поле rozden появилось в объекте класса True "rozden" in dir(Class3) # поле rozden не появилось в самом классе False ``` ### 6. Выявление родительских классов Такое выявление делается с помощью специального атрибута __bases__ ```py Class3.__bases__ (,) Class2.__bases__ (,) Class1.__bases__ (,) ``` Для получения всей цепочки наследования используем атрибут __mro__: ```py Class3.__mro__ (, , , ) ZeroDivisionError.__mro__ (, , , , ) ``` ### 7. Создание свойств класса Свойство (property) класса – это особый атрибут класса, с которым можно производить операции чтения или задания его значения, а также удаление значения этого атрибута. ```py class Class4: def __init__ (self, znach): self.__prm = znach def chten(self): return self.__prm def zapis(self, znch): self.__prm = znch def stiran(self): del self.__prm svojstvo = property(chten, zapis, stiran) exempl=Class4(12) exempl.svojstvo 12 exempl.svojstvo = 45 print(exempl.svojstvo) 45 del exempl.svojstvo exempl.svojstvo # Отображения отсутсвующего в объекте класса свойства вызывает ошибку File "", line 5, in chten return self.__prm AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm' ``` ### 8. Представление некоторой модели в виде класса модель системы автоматического регулирования (САР), состоящей из последовательного соединения усилителя и двух инерционных звеньев, охваченных отрицательной обратной связью с усилителем. Создали модуль SAU.py ```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] # Обратная связь с усилителем 2 y1 = self.param[0] * y0 # Усилитель 1 y2 = inerz(y1, self.param[1], self.ypr[0]) # Инерционное звено 1 y3 = inerz(y2, self.param[2], self.ypr[1]) # Инерционное звено 2 self.ypr[0] = y2 self.ypr[1] = y3 def otobrazh(self): print("y =", self.ypr[1]) ``` ```py from SAU import * prm = [2.5, 4, 1.3, 0.8] # Параметры модели: K1, T1, T2, K2 xx = [0] + [1] * 20 # Входной сигнал – «ступенька» SAUe = SAU(prm) yt = [] for xt in xx: SAUe.zdn_zn(xt) SAUe.model() SAUe.otobrazh() yt.append(SAUe.ypr[1]) import pylab pylab.plot(yt) pylab.title("График выходного сигнала") pylab.xlabel("Время - t") pylab.ylabel("Выходной сигнал - y(t)") pylab.grid(True) pylab.show() ``` Результат работы программы ```py import main_SAU 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 ``` ![Скриншот построенного графика](Ris1.png) При других значениях параметров prm = [5, 2, 3, 2] ```py y = 0.0 y = 0.4166666666666667 y = 0.6597222222222223 y = 0.5931712962962963 y = 0.43282214506172834 y = 0.3725606031378601 y = 0.41758261263288754 y = 0.47397622246692106 y = 0.48436149012259344 y = 0.462222758004719 y = 0.44411586377478934 y = 0.4446228748662676 y = 0.4539720784512614 y = 0.4591722749967687 y = 0.45753112118915107 y = 0.4539736831952871 y = 0.4527190879360086 y = 0.4537659596983615 y = 0.45500393252270654 y = 0.4552026474557314 y = 0.4546995780878234 ``` ![Скриншот построенного графика](Ris2.png)