# Отчёт по теле 7 Гордиевских Данил А-03-23 ## Пункт 2. Создание пользовательской функции ### 2.1. Создание пользовательской функции ```py >>> def uspeh(): ... """Подтверждение успеха операции""" ... print('Выполнено успешно!') ... ... >>> uspeh() Выполнено успешно! >>> dir(uspeh) ['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] >>> help(uspeh) Help on function uspeh in module __main__: uspeh() Подтверждение успеха операции ``` ### 2.2. Пример функции с аргументами ```py >>> def sravnenie(a,b): ... """Сравнение a и b""" ... if a>b: ... print(a,' больше ',b) ... elif a>> n,m=16,5;sravnenie(n,m) 16 больше 5 ``` ### 2.3. Пример функции, содержащей return. ```py >>> def logistfun(b,a): ... """Вычисление логистической функции""" ... import math ... return a/(1+math.exp(-b)) ... >>> v,w=1,0.7;z=logistfun(w,v) >>> print(z) 0.6681877721681662 ``` ### 2.4. Сложение для разных типов аргументов ```py >>> def slozh(a1,a2,a3,a4): ... """ Сложение значений четырех аргументов""" ... return a1+a2+a3+a4 ... ... >>> slozh(1,2,3,4) 10 >>> slozh('1','2','3','4') '1234' >>> b1=[1,2];b2=[-1,-2];b3=[0,2];b4=[-1,-1] ``` ### 2.5. Функция, реализующая модель некоторого устройства ```py >>> def inerz(x,T,ypred): ... """ Модель устройства с памятью: ... x- текущее значение вх.сигнала, ... T -постоянная времени, ... ypred - предыдущее значение выхода устройства""" ... y=(x+T*ypred)/(T+1) ... return y ... ... >>> sps=[0]+[1]*100 >>> spsy=[] >>> TT=20 >>> yy=0 >>> for xx in sps: ... yy = inerz(xx,TT,yy) ... spsy.append(yy) ... spsy [0.0, 0.047619047619047616, 0.09297052154195011, 0.13616240146852393, 0.177297525208118, 0.21647383353154095, 0.25378460336337233, 0.2893186698698784, 0.3231606379713128, 0.35539108378220263, 0.38608674645924057, 0.4153207109135625, 0.4431625818224405, 0.46967864935470527, 0.4949320470044812, 0.5189829019090297, 0.5418884780085997, 0.5637033123891426, 0.5844793451325168, 0.6042660429833493, 0.6231105171269993, 0.6410576353590469, 0.6581501289133781, 0.6744286942032173, 0.6899320897173498, 0.7046972283022379, 0.7187592650497504, 0.7321516809997624, 0.7449063628569166, 0.7570536789113491, 0.768622551344142, 0.7796405250896592, 0.7901338334187231, 0.800127460398784, 0.8096452003797943, 0.8187097146474231, 0.8273425853784983, 0.8355643670271411, 0.8433946352639439, 0.8508520335847084, 0.8579543176997223, 0.8647183978092594, 0.8711603788659613, 0.8772955989199631, 0.88313866563806, 0.8887034910838667, 0.8940033248417778, 0.899050785563598, 0.9038578910129503, 0.9084360866790003, 0.9127962730276193, 0.9169488314548756, 0.9209036490046435, 0.9246701419091843, 0.9282572780087468, 0.9316735981035684, 0.9349272362891128, 0.9380259393229645, 0.94097708506949, 0.9437877000661808, 0.9464644762535056, 0.9490137869081006, 0.9514417018172386, 0.9537540017307035, 0.9559561921244795, 0.958053516309028, 0.96005096791336, 0.9619533027746285, 0.963765050261551, 0.9654905240586201, 0.9671338324367811, 0.9686988880350297, 0.9701894171762188, 0.971608968739256, 0.9729609226088152, 0.9742484977226811, 0.9754747597358867, 0.976642628319892, 0.9777548841141828, 0.9788141753468407, 0.9798230241398483, 0.9807838325141413, 0.981698888108706, 0.982570369627339, 0.9834003520260372, 0.9841908114533686, 0.9849436299555892, 0.9856605999577039, 0.9863434285311466, 0.9869937414582349, 0.9876130871030808, 0.9882029400981722, 0.988764704855402, 0.9892997189099068, 0.9898092561046732, 0.9902945296234982, 0.9907566948795221, 0.9911968522662116, 0.9916160497773444, 0.9920152855022327, 0.9923955100021263] >>> from pylab import * >>> plot(sps, spsy) [] >>> show() ``` ![График](Figure_1.png) ## Пункт 3. Функции как объекты ### 3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции ```py >>> dir(inerz) ['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] >>> inerz.__doc__ ``` ### 3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной ```py >>> fnkt=sravnenie >>> v=16 >>> fnkt(v,23) 16 меньше 23 ``` ### 3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе ```py >>> typ_fun=8 >>> if typ_fun==1: ... def func(): ... print('Функция 1') ... else: ... def func(): ... print('Функция 2') ... >>> func() Функция 2 ``` ## Пункт 4. Аргументы функции ### 4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции ```py >>> def fun_arg(fff,a,b,c): ... """fff-имя функции, используемой ... в качестве аргумента функции fun_arg""" ... return a+fff(c,b) ... ... >>> zz=fun_arg(logistfun,-3,1,0.7) >>> print(zz) -2.3318122278318336 ``` ### 4.2. Обязательные и необязательные аргументы ```py >>> def logistfun(a,b=1): #Аргумент b – необязательный; значение по умолчанию=1 ... """Вычисление логистической функции""" ... import math ... return b/(1+math.exp(-a)) ... ... >>> logistfun(0.7) 0.6681877721681662 >>> logistfun(0.7,2) 1.3363755443363323 ``` ### 4.3. Возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов ```py >>> logistfun(b=0.5,a=0.8) 0.34498724056380625 ``` ### 4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже ```py >>> b1234=[b1,b2,b3,b4] >>> qq=slozh(*b1234) >>> print(qq) [1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] ``` ### 4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре ```py >>> dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4} >>> qqq=slozh(**dic4) >>> print(qqq) 10 ``` ### 4.6. Смешанные ссылки ```py >>> e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9} >>> qqqq=slozh(*e1,**dd2) >>> print(qqqq) 17 ``` ### 4.7. Переменное число аргументов у функции ```py >>> def func4(*kort7): ... """Произвольное число аргументов в составе кортежа""" ... smm=0 ... for elt in kort7: ... smm+=elt ... return smm ... >>> func4(-1,2) 1 >>> func4(-1,2,0,3,6) 10 ``` ### 4.8. Комбинация аргументов ```py >>> def func4(a,b=7,*kort7): ... """Кортеж - сборка аргументов - должен быть последним!""" ... smm=0 ... for elt in kort7: ... smm+=elt ... return a*smm+b ... >>> func4(-1,2,0,3,6) -7 ``` ### 4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции ```py >>> func4(-1,2,0,3,6) -7 >>> a=90 >>> def func3(b): ... b=5*b+67 ... ... >>> func3(a) >>> a 90 >>> sps1=[1,2,3,4] >>> def func2(sps): ... sps[1]=99 ... >>> func2(sps1) >>> print(sps1) [1, 99, 3, 4] ``` ## Пункт 5. Специальные типы пользовательских функций ### 5.1. Анонимные функции ```py >>> anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) >>> anfun1() 2.7362852774480286 >>> anfun2=lambda a,b : a+math.log10(b) >>> anfun2(17,234) 19.369215857410143 >>> anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) >>> anfun3(100) 102.36921585741014 ``` ### 5.2. Функции-генераторы ```py >>> def func5(diap,shag): ... """ Итератор, возвращающий значения ... из диапазона от 1 до diap с шагом shag""" ... for j in range(1,diap+1,shag): ... yield j ... ... >>> for mm in func5(7,3): ... print(mm) ... ... 1 4 7 >>> alp=func5(7,3) >>> alp >>> type(alp) >>> alp=func5(7,3) >>> print(alp.__next__()) 1 >>> print(alp.__next__()) >>> print(alp.__next__()) 7 ``` ## Пункт 6. Локализация объектов в функциях ### 6.1. Примеры на локализацию объектов ```py >>> def func7(arg): ... loc1=15 ... glb=8 ... return loc1*arg ... >>> res = func7(glb) >>> print(res) 150 >>> print(glb) 10 >>> def func8(arg): ... loc1=15 ... print(glb) ... glb=8 ... return loc1*arg ... >>> res=func8(glb) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in res=func8(glb) File "", line 3, in func8 print(glb) UnboundLocalError: cannot access local variable 'glb' where it is not associated with a value >>> glb=11 >>> def func7(arg): ... loc1=15 ... global glb ... print(glb) ... glb=8 ... return loc1*arg ... >>> res=func7(glb) 11 ``` ### 6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций ```py >>> globals().keys() dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) >>> globals().values() dict_values(['__main__', None, None, , None, {}, , , , , , , 16, 8, , , -2.3318122278318336, [1, 2], [-1, -2], [0, 2], [-1, -1], [[1, 2], [-1, -2], [0, 2], [-1, -1]], [1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1], {'a1': 1, 'a2': 2, 'a3': 3, 'a4': 4}, 10, (-1, 6), {'a3': 3, 'a4': 9}, 17, , 90, , [1, 99, 3, 4], , at 0x000001BD5FCF0E00>, , at 0x000001BD5FCF0B80>, at 0x000001BD5FCF0C20>, , 7, , 8, , 165, ]) >>> locals().keys() dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) >>> globals().keys()==locals().keys() True >>> def func8(arg): ... loc1=15 ... glb=8 ... print(globals().keys()) ... print(locals().keys()) ... return loc1*arg ... >>> hh = func8(glb) dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'inerz', 'sravnenie', 'logistfun', 'slozh', 'fnkt', 'v', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) dict_keys(['arg', 'loc1', 'glb']) >>> 'glb' in globals().keys() True ``` ### 6.3. Локализация объектов при использовании вложенных функций ```py >>> znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',') k1,T,k2,Xm,A,F,N=8,5,3,10,2,0.5,1000 >>> 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]) >>> vhod=[] >>> for i in range(N): ... vhod.append(A*math.sin((2*i*math.pi)/F)) ... ... >>> vhod ## Огромное страшное полотно текста 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): ... ytt=0 ... elif xtt>=gran: ... ytt=xtt-gran ... elif xtt<=(-gran): ... ytt=xtt+gran ... return ytt ... >>> yi1 = 0; yin1 = 0; yi2 = 0 >>> vyhod = [] >>> for xt in vhod: ... xt1 = xt - yi2 #отрицательная обратная связь ... [yi1,yin1] = realdvig(xt1,k1,T,yi1,yin1) ... yi2 = tahogen(yin1,k2,yi2) ... yt = nechus(yin1,Xm) ... vyhod.append(yt) ... ... >>> print('y=',vyhod) y= ## Огромное страшное полотно текста ```