форкнуто от main/python-labs
Вы не можете выбрать более 25 тем
Темы должны начинаться с буквы или цифры, могут содержать дефисы(-) и должны содержать не более 35 символов.
14 KiB
14 KiB
Отчёт по теле 7
Гордиевских Данил А-03-23
Пункт 2. Создание пользовательской функции
2.1. Создание пользовательской функции
>>> 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
>>> def sravnenie(a,b):
... """Сравнение a и b"""
... if a>b:
... print(a,' больше ',b)
... elif a<b:
... print(a, ' меньше ',b)
... else:
... print(a, ' равно ',b)
...
...
>>> n,m=16,5;sravnenie(n,m)
16 больше 5
2.3. Пример функции, содержащей return.
>>> 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
>>> 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
>>> 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)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x10ca10550>]
>>> show()
Пункт 3. Функции как объекты
3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции
>>> 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
>>> fnkt=sravnenie
>>> v=16
>>> fnkt(v,23)
16 меньше 23
3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе
>>> 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
>>> 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
>>> 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
>>> logistfun(b=0.5,a=0.8)
0.34498724056380625
4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже
>>> 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
>>> dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4}
>>> qqq=slozh(**dic4)
>>> print(qqq)
10
4.6. Смешанные ссылки
>>> e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9}
>>> qqqq=slozh(*e1,**dd2)
>>> print(qqqq)
17
4.7. Переменное число аргументов у функции
>>> 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
>>> 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
>>> 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
>>> 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
>>> 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
<generator object func5 at 0x000001BD5FCACAC0>
>>> type(alp)
<class 'generator'>
>>> 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
>>> 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 "<pyshell#114>", line 1, in <module>
res=func8(glb)
File "<pyshell#113>", 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
>>> 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, <class '_frozen_importlib.BuiltinImporter'>, None, {}, <module 'builtins' (built-in)>, <function inerz at 0x000001BD5FCDDC60>, <function sravnenie at 0x000001BD5FCDDBC0>, <function logistfun at 0x000001BD5FCDE160>, <function slozh at 0x000001BD5FCDDDA0>, <function sravnenie at 0x000001BD5FCDDBC0>, 16, 8, <function func at 0x000001BD5FCDDEE0>, <function fun_arg at 0x000001BD5FCDE020>, -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, <function func4 at 0x000001BD5FCF0AE0>, 90, <function func3 at 0x000001BD5FCDEF20>, [1, 99, 3, 4], <function func2 at 0x000001BD5FCF09A0>, <function <lambda> at 0x000001BD5FCF0E00>, <module 'math' (built-in)>, <function <lambda> at 0x000001BD5FCF0B80>, <function <lambda> at 0x000001BD5FCF0C20>, <function func5 at 0x000001BD5FCF0F40>, 7, <generator object func5 at 0x000001BD5FCAC740>, 8, <function func7 at 0x000001BD5FCF0CC0>, 165, <function func8 at 0x000001BD5FCF1080>])
>>> 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
>>> 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 and 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