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.
296 строки
13 KiB
Markdown
296 строки
13 KiB
Markdown
# Отчет по теме 9
|
|
|
|
Грудинин Егор, А-03-23
|
|
|
|
## 1 Создание классов и их наследников
|
|
|
|
```py
|
|
>>> class Class1: #Объявление класса
|
|
def zad_zn(self,znach): #Метод 1 класса1 – задание значения data
|
|
self.data=znach # self - ссылка на экземпляр класса
|
|
def otobrazh(self): # Метод 2 класса1
|
|
print(self.data)#Отображение данных экземпляра класса
|
|
|
|
|
|
>>> z1=Class1() #Создаём 1-й экземпляр класса
|
|
>>> z2=Class1() #Создаём 2-й экземпляр класса
|
|
>>> z1.zad_zn('экз.класса 1') #Обращение к методу класса у 1-го экз.
|
|
>>> z2.zad_zn(-632.453) #Обращение к методу класса у 2-го экз.
|
|
|
|
>>> z1.otobrazh() # Обращение ко второму методу класса
|
|
экз.класса 1
|
|
>>> z2.otobrazh()
|
|
-632.453
|
|
>>> z1.data='Новое значение атрибута у экз.1'
|
|
>>> z1.otobrazh()
|
|
Новое значение атрибута у экз.1
|
|
>>> class Class2(Class1): #Class2 - наследник класса Class1
|
|
def otobrazh(self): # Метод класса Class2 – переопределяет метод родителя
|
|
print('значение=',self.data)#Отображение данных экземпляра
|
|
|
|
>>> z3=Class2()
|
|
>>> dir(z3)
|
|
['__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_zn']
|
|
>>> z3.zad_zn('Совсем новое')
|
|
>>> z3.otobrazh()
|
|
значение= Совсем новое
|
|
>>> z1.otobrazh()
|
|
Новое значение атрибута у экз.1
|
|
```
|
|
При вызове z3.otobrazh выполнился метод, определенный в классе Class2, несмотря на наличие одноименного метода в родительском классе, так как метод дочернего класса переопределяет родительский.
|
|
|
|
## 2 Использование классов, содержащихся в модулях
|
|
Содержимое модуля Mod3:
|
|
```py
|
|
class Class1: # Объявление класса Class1 в модуле
|
|
def zad_zn(self, znach): # 1 Метод класса
|
|
self.data = znach # self - ссылка на экземпляр класса Class1
|
|
def otobrazh(self): # 2 Метод класса
|
|
print(self.data) # Отображение данных экземпляра
|
|
|
|
class Class2(Class1): # Class2 - наследник класса Class1
|
|
def otobrazh(self): # Метод класса Class2
|
|
print('значение=', self.data) # Отображение данных экземпляра
|
|
|
|
def otobrazh(objekt): # Объявление самостоятельной функции
|
|
print('значение объекта=', objekt)
|
|
```
|
|
|
|
```py
|
|
>>> from Mod3 import Class1
|
|
>>> z4=Class1()
|
|
>>> z4.otobrazh()
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
File "<pyshell#25>", line 1, in <module>
|
|
z4.otobrazh()
|
|
File "C:\Users\grudi\AppData\Roaming\Microsoft\Windows\Libraries\MPEI.library-ms\Mod3.py", line 5, in otobrazh
|
|
print(self.data)#Отображение данных экземпляра
|
|
AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data'
|
|
```
|
|
Ошибка возникает, так как мы не присвоили значения атрибуту data с помощью метода класса otobrazh().
|
|
|
|
```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
|
|
>>> import Mod3
|
|
>>> z4=Mod3.Class2()
|
|
>>> z4.zad_zn('Класс из модуля')
|
|
>>> z4.otobrazh()
|
|
значение= Класс из модуля
|
|
>>> Mod3.otobrazh('Объект')
|
|
значение объекта= Объект
|
|
```
|
|
Команда z4.otobrazh() вызывает метод класса Class2, поскольку z4 является экземпляром этого класса. Инструкция Mod3.otobrazh('Объект') вызывает самостоятельную функцию, объявленную в модуле Mod3, которая не является методом классов Class1 или Class2.
|
|
|
|
## 3 Использование специальных методов
|
|
```py
|
|
>>> class Class3(Class2): #Наследник класса Class2, а через него – и класса Class1
|
|
def __init__(self,znach): #Конструктор-вызывается при создании нового экземпляра класса
|
|
self.data=znach
|
|
def __add__(self,drug_zn): #Вызывается, когда экземпляр участвует в операции «+»
|
|
return Class3(self.data+drug_zn)
|
|
def zad_dr_zn(self,povtor): #А это - обычный метод
|
|
self.data*=povtor
|
|
|
|
|
|
>>> z5=Class3('abc')
|
|
>>> z5.otobrazh()
|
|
значение= abc
|
|
>>> z6=z5+'def'
|
|
>>> z6.otobrazh()
|
|
значение= abcdef
|
|
>>> z6.zad_dr_zn(3)
|
|
>>> z6.otobrazh()
|
|
значение= abcdefabcdefabcdef
|
|
```
|
|
|
|
## 4 Присоединение атрибутов к классу
|
|
```py
|
|
>>> class Class3(Class2): #Наследник класса Class2, а через него – и класса Class1
|
|
def __init__(self,znach): #Конструктор-вызывается при создании нового экземпляра класса
|
|
self.data=znach
|
|
def __add__(self,drug_zn): #Вызывается, когда экземпляр участвует в операции «+»
|
|
return Class3(self.data+drug_zn)
|
|
def zad_dr_zn(self,povtor): #А это - обычный метод
|
|
self.data*=povtor
|
|
|
|
|
|
>>> z5=Class3('abc')
|
|
>>> z5.otobrazh()
|
|
значение= abc
|
|
>>> z6=z5+'def'
|
|
>>> z6.otobrazh()
|
|
значение= abcdef
|
|
>>> z6.zad_dr_zn(3)
|
|
>>> z6.otobrazh()
|
|
значение= abcdefabcdefabcdef
|
|
>>> 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_dr_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_dr_zn', 'zad_zn']
|
|
|
|
>>> 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', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
|
|
>>> dir(z7) == dir(Class3)
|
|
False
|
|
>>> z7.fio
|
|
'Иванов И.И.'
|
|
>>> Class3.fio
|
|
'Иванов И.И.'
|
|
```
|
|
Значение атрибута fio у экземпляра z7 совпадает со значением атрибута класса Class3.
|
|
```py
|
|
>>> 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_dr_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_dr_zn', 'zad_zn']
|
|
```
|
|
Теперь можем заметить, что z7.rozden='1987' создает новый атрибут только у экземпляра z7, а не у самого класса Class3.
|
|
|
|
## 5 Выявление родительских классов
|
|
```py
|
|
>>> Class3.__bases__
|
|
(<class '__main__.Class2'>,)
|
|
>>> Class2.__bases__
|
|
(<class '__main__.Class1'>,)
|
|
>>> Class1.__bases__
|
|
(<class 'object'>,)
|
|
>>> Class3.__mro__
|
|
(<class '__main__.Class3'>, <class '__main__.Class2'>, <class '__main__.Class1'>, <class 'object'>)
|
|
>>> ZeroDivisionError.__mro__
|
|
(<class 'ZeroDivisionError'>, <class 'ArithmeticError'>, <class 'Exception'>, <class 'BaseException'>, <class 'object'>)
|
|
```
|
|
|
|
## 6 Создание свойства класса.
|
|
```py
|
|
>>> class Class4:
|
|
def __init__(sam,znach):
|
|
sam.__prm=znach
|
|
def chten(sam):
|
|
return sam.__prm
|
|
def zapis(sam,znch):
|
|
sam.__prm=znch
|
|
def stiran(sam):
|
|
del sam.__prm
|
|
svojstvo=property(chten,zapis,stiran)
|
|
|
|
>>> exempl=Class4(12)
|
|
>>> exempl.svojstvo
|
|
12
|
|
>>> exempl.svojstvo=45
|
|
>>> print(exempl.svojstvo)
|
|
45
|
|
>>> del exempl.svojstvo
|
|
>>> exempl.svojstvo
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
File "<pyshell#17>", line 1, in <module>
|
|
exempl.svojstvo
|
|
File "<pyshell#11>", line 5, in chten
|
|
return sam.__prm
|
|
AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm'
|
|
```
|
|
Видим, что exempl.svojstvo вызывает метод chten, exempl.svojstvo=45 - метод zapis, а del exempl.svojstvo - удаление.
|
|
|
|
## 7 Представления в виде класса модели системы автоматического регулирования (САР)
|
|
Содержимое модуля SAU:
|
|
```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] # Обр.связь с усилителем 2
|
|
y1 = self.param[0] * y0 # Усилитель1
|
|
y2 = inerz(y1, self.param[1], self.ypr[0]) # Инерционное звено1
|
|
y3 = inerz(y2, self.param[2], self.ypr[1]) # Инерционное звено2
|
|
self.ypr[0] = y2
|
|
self.ypr[1] = y3
|
|
|
|
def otobraz(self):
|
|
print('y=', self.ypr[1])
|
|
```
|
|
|
|
Содержимое модуля main_SAU.py:
|
|
```py
|
|
prm = [4, 1.3, 0.3] # Параметры модели: коэф.усиления, 2 пост.времени, обратная связь
|
|
from SAU import *
|
|
xx = [0] + [1] * 20 # Входной сигнал - «ступенька»
|
|
SAUe = SAU(prm) # Создаём экземпляр класса
|
|
yt = []
|
|
for xt in xx: # Прохождение входного сигнала
|
|
SAUe.zdn_zn(xt)
|
|
SAUe.model()
|
|
SAUe.otobraz()
|
|
yt.append(SAUe.ypr[1])
|
|
import pylab
|
|
pylab.plot(yt)
|
|
pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Результат вызова программы main_SAU.py:
|
|
```py
|
|
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
|
|
```
|
|

|
|
|
|
|
|
Результат вызова программы main_SAU.py при других параметрах:
|
|
```py
|
|
y= 0.0
|
|
y= 0.13392857142857142
|
|
y= 0.31150350765306123
|
|
y= 0.48237614311907795
|
|
y= 0.6233184628564087
|
|
y= 0.7278078571941651
|
|
y= 0.7983952660632807
|
|
y= 0.841607792159931
|
|
y= 0.8648697568601125
|
|
y= 0.8748780189025931
|
|
y= 0.8769323119338304
|
|
y= 0.8748306723342303
|
|
y= 0.8710536606893424
|
|
y= 0.867059038449276
|
|
y= 0.8635836565401162
|
|
y= 0.8609016510709495
|
|
y= 0.8590212297399084
|
|
y= 0.8578211023084384
|
|
y= 0.8571364936325719
|
|
y= 0.856807408748047
|
|
y= 0.8567011566332686
|
|
```
|
|
 |