|
|
# Отчёт по теме 8: Модули и структурирование программы
|
|
|
Филиппов Даниил Юрьевич, А-01-23
|
|
|
|
|
|
|
|
|
# 1. Запуск интерактивной оболочки IDLE
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import os,sys,importlib #Импорт трёх важных вспомогательных модулей
|
|
|
>>> os.chdir('C:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8')
|
|
|
>>> os.getcwd() #Контролируем корректность установки текущего каталога
|
|
|
'C:\\Users\\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
# 2. Создание и использование модулей в среде Python
|
|
|
Большие программы делятся на части-модули, записываемые в отдельные файлы. Это делается для удобства отладки, обеспечения возможности коллективной разработки, создания возможности повторного использования программ.
|
|
|
Модулем в среде Python называется любая часть программного кода на этом языке, записанная в отдельном файле.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 2.1 Запуск модуля на выполнение путём его импорта
|
|
|
После импорта модуль становится объектом в пространстве имен той части программы, где осуществлен импорт. Модуль получает имя или псевдоним, заданные в инструкции импорта, а также набор атрибутов. При этом появляется возможность использования всех приемов, применяемых при работе с модулями.
|
|
|
Создадим и откроем в текущем каталоге файл с именем Mod1.py, который будет содержать следующее:
|
|
|
```py
|
|
|
perm1=input('Mod1:Введите значение = ')
|
|
|
print('Mod1:Значение perm1=',perm1)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Пока введённый или изменённый текст в окне редактора с текстом модуля не сохранён в файле, в заголовке перед именем файла будет стоять символ "\*".
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod1 # Запуск модуля
|
|
|
Mod1:Введите значение = 5
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 5
|
|
|
>>> type(Mod1) # Модуль имеет класс объекта типа модуль
|
|
|
<class 'module'>
|
|
|
>>> dir(Mod1)
|
|
|
['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'perm1']
|
|
|
>>> Mod1.perm1 # Получим доступ к значению объекта, созданного в модуле
|
|
|
'5'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
При импорте модуля управление переда1тся от модуля ``__main__`` к модулю Mod1, который ищется в рабочем каталоге. Если бы данного модуля там не было, то при импорте пришлось бы ещё указать каталог, где он находится.
|
|
|
|
|
|
При повторном импорте модуля, запуска программы не происходит. Чтобы это исправить, применим функцию reload из модуля importlib:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> importlib.reload(Mod1)
|
|
|
Mod1:Введите значение = 3
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 3
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
|
|
|
>>> Mod1.perm1
|
|
|
'3'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 2.2 Импортированные модули заносятся в словарь - значение атрибута sys.modules
|
|
|
```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', '_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 модуля и выполнения программы, удалим модуль из этого словаря. Затем снова повторим импорт и убедимся в выполнении программы.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
>>> sys.modules.pop('Mod1')
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\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:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Отличие importlib.reload() от sys.modules.pop() заключается в том, что importlib.reload() перезагружает модуль, выполняя его код заново, но не удаляет модуль из словаря. Он имеет тот же адрес в памяти и все зависимости от него остаются в силе. sys.modules.pop() убирает модуль из словаря, при повторном импорте он уже будет иметь другой адрес.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 2.3 Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec()
|
|
|
Здесь модуль не требуется импортировать. Функция exec действует так, как будто на месте обращения к ней в программу вставлен код из объекта-аргумента функции. Но объект-модуль при этом не создается. Созданные при выполнении модуля объекты становятся объектами главной программы!
|
|
|
```py
|
|
|
>>> exec(open('Mod1.py').read()) # Здесь наблюдается проблема с кодировкой символов, файл был сохранён в одной кодировке, а Python хочет его прочитать в другой. Поэтому укажем явно кодировку
|
|
|
Mod1:Введите значение = 5
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 5
|
|
|
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 5
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 5
|
|
|
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 1
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 1
|
|
|
>>> exec(open('Mod1.py', encoding='utf-8').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 9
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 9
|
|
|
>>> perm1
|
|
|
'9'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 2.4 Использование инструкции from ... import ...
|
|
|
В одном модуле может содержаться несколько функций или пользовательских объектов. Тогда можно осуществлять импорт модуля не целиком, а только часть содержащихся в нем объектов.
|
|
|
|
|
|
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'
|
|
|
>>> from Mod1 import perm1
|
|
|
>>> from Mod1 import perm1
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Объект Mod1 появился в памяти, программа на выполнение вызвалась, аналогично использованию import. При последующем повторении команды ничего не происходит.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример2:
|
|
|
С помощью текстового редактора создадим ещё один модуль Mod2, содержащий две функции:
|
|
|
```py
|
|
|
def alpha():
|
|
|
print('****ALPHA****')
|
|
|
t=input('Значение t=')
|
|
|
return t
|
|
|
|
|
|
def beta(q):
|
|
|
import math
|
|
|
expi=q*math.pi
|
|
|
return math.exp(expi)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Импортируем из этого модуля только функцию beta:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> from Mod2 import beta
|
|
|
>>> g=beta(2)
|
|
|
****BETA****
|
|
|
>>> g
|
|
|
535.4916555247646
|
|
|
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['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#6>", line 1, in <module>
|
|
|
alpha()
|
|
|
NameError: name 'alpha' is not defined
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Модуль Mod2 появился в списке. Функция alpha не была импортирована, поэтому и вышла ошибка.
|
|
|
Теперь импортируем только функцию alpha, используя для неё псевдоним al:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> from Mod2 import alpha as al
|
|
|
>>> al()
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=5
|
|
|
'5'
|
|
|
>>> del al,beta # Удаление импортированных объектов
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
>>> from Mod2 import alpha as al, beta as bt # Импорт двух функций одной инструкцией
|
|
|
>>> sys.modules.pop('Mod1') # Удаление импортированных объектов
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
|
|
|
>>> sys.modules.pop('Mod2')
|
|
|
<module 'Mod2' from 'C:\\Users\\danii\\Desktop\\FilippovDY\\python-labs\\TEMA8\\Mod2.py'>
|
|
|
>>> from Mod2 import * # Импорт всего содержимого модуля
|
|
|
>>> 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
|
|
|
Создадим модуль Mod0 со следующим содержанием:
|
|
|
```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)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Данный модуль содержит программу, вызывающую на выполнение ранее созданные модули Mod1, Mod2. Теперь программа будет состоять из 5 частей: главная программа, которой является командная строка IDLE и из которой будет вызываться модуль Mod0, и 3 модуля, вызываемых из модуля Mod0.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod0
|
|
|
Mod1:Введите значение = 3
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 3
|
|
|
perm1= 3
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
****BETA****
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
>>> Mod0.tt;Mod0.qq;Mod0.Mod1.perm1
|
|
|
'10'
|
|
|
44031505860631.98
|
|
|
'3'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Переменная perm1 находится в пространстве имен модуля Mod1, а не модуля Mod0. Поэтому пришлось указывать не только имя модуля Mod0, но и имя модуля Mod1, в котором локализован объект.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.2 Пример
|
|
|
Создадим модуль MM1, включив в него разработанные при выполнении предыдущей темы функции, реализующие усилитель, реальный двигатель, тахогенератор и нелинейное звено типа «зона нечувствительности». Затем создадим модуль ММ2, включив в него инструкции, обеспечивающие ввод параметров задачи, формирование входного сигнала, импорт модуля ММ1 и реализацию модели при расчете выходного сигнала.
|
|
|
Модуль MM1:
|
|
|
```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
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Модуль MM2:
|
|
|
```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)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Теперь создадим главную программу - модуль MM0, которая запускает на выполнение модуль MM2 и выводит полученный выходной сигнал:
|
|
|
```py
|
|
|
import MM2
|
|
|
print('y=',MM2.vyhod)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Запустим модуль MM0:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import MM0
|
|
|
k1,T,k2,Xm,A,F,N=8,5,3,10,2,0.5,1000
|
|
|
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, -1.0183086292055208, 0, 26.39885775889784, -36.65029553691161, -34.19982663883278, 196.29963397615063, -151.6919482160481, -388.32493988337274, 1057.8073200868555, -308.3186572590445, -2798.051869998873, 5004.749701095182, 1362.331454336744, ...]
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3 Области действия объектов в модулях
|
|
|
В ранее созданных модулях вводятся и используются следующие объекты:
|
|
|
Mod1: perm1
|
|
|
Mod2: функции alpha, beta; переменные t, expi
|
|
|
Mod0: переменные tt,qq
|
|
|
|
|
|
Исходя из примеров, приведенных ниже, можно сказать, что обьекты входящие в один модуль будут локализованы в этом модуле и доступны в нем. К переменным из другого модуля, даже импортированного в главный (выполняемый) модуль, прямого доступа не будет.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3.1 Добавление в функцию alpha обращение к функции beta и, наоборот, из beta – к alpha.
|
|
|
Изменим содержание файла Mod2.py:
|
|
|
```py
|
|
|
def alpha():
|
|
|
print('****ALPHA****')
|
|
|
t=input('Значение t=')
|
|
|
beta(int(t))
|
|
|
return t
|
|
|
|
|
|
def beta(q):
|
|
|
import math
|
|
|
expi=q*math.pi
|
|
|
return math.exp(expi)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Запустим программу:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> from Mod2 import *
|
|
|
>>> alpha()
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=5
|
|
|
153552935.39544657
|
|
|
'5'
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Теперь добавим в функцию beta вызов функции alpha():
|
|
|
```py
|
|
|
def alpha():
|
|
|
print('****ALPHA****')
|
|
|
t=input('Значение t=')
|
|
|
return t
|
|
|
|
|
|
def beta(q):
|
|
|
import math
|
|
|
expi=q*math.pi
|
|
|
alpha()
|
|
|
return math.exp(expi)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Протестируем выполнение:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> beta(6)
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=5
|
|
|
153552935.39544657
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3.2 Отобразим на экране в модуле Mod0 значения объектов t и expi
|
|
|
Изменим содержание 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)
|
|
|
print(t, expi)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Запустим на выполнение:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod0
|
|
|
perm1= 5
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
|
File "<pyshell#16>", line 1, in <module>
|
|
|
import Mod0
|
|
|
File "C:\Users\danii\Desktop\FilippovDY\python-labs\TEMA8\Mod0.py", line 10, in <module>
|
|
|
print(t, expi)
|
|
|
NameError: name 't' is not defined. Did you mean: 'tt'?
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Выходит ошибка, потому что переменные t и expi определены в разных областях видимости и не доступны в модуле Mod0. В модуле Mod2: t - это локальная переменная функции alpha(), expi - это локальная переменная функции beta(). В модуле Mod0: мы пытаемся обратиться к переменным t и expi, которые никогда не были объявлены в этом модуле.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3.3 Увеличение в модуле Mod0 в 3 раза значение объекта perm1 и отобразить его после этого на экране.
|
|
|
Изменим содержание 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)
|
|
|
perm1 = Mod1.perm1*3
|
|
|
print("perm1*3= ", perm1)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Тестирование программы:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod0
|
|
|
perm1= 5
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
perm1*3= 555
|
|
|
|
|
|
```
|
|
|
Так как perm1 является строкой, то поэтому у нас вышло такое значение. Чтобы исправить это, нужно преобразовать тип perm1 следующим образом:
|
|
|
```py
|
|
|
print('perm1*3=' , int(mod1.perm1) * 3)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Тогда в выводе будет умножение целых чисел:
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod0
|
|
|
perm1= 5
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
perm1*3= 15
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3.4 В командной строке необходимо увеличить в 2 раза значения объектов perm1, tt, qq
|
|
|
```py
|
|
|
>>> import Mod0
|
|
|
perm1= 5
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
>>> Mod0.Mod1.perm1 * 2
|
|
|
'55'
|
|
|
>>> Mod0.tt * 2
|
|
|
'1010'
|
|
|
>>> Mod0.qq * 2
|
|
|
88063011721263.95
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Так как perm1 и tt имеют тип данных str, то мы получили такое результат, в отличии от переменной qq.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
# 4. Завершение сеанса работы с IDLE
|
