# Отчёт по теме 9 Киреев Юрий А-02-23 ## 1. Запуск интеративной оболчки IDLE ## 2. Создание классов и их наследников ### 2.1. Создание автономного класса Создадим класс с именем Class1, содержащий 2 функции, реализующие его методы: ```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 ``` Создадим 2 экземпляра этого класса: ```py >>> 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 ``` ### 2.2. Создание класса-наследника В объявлении класса после его имени в скобках перечисляются его «родительские классы» ```py >>> 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__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__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 метод второго класса значение= Совсем новое >>> z1.otobrazh() #значение не изменилось Новое значение атрибута у экз.1 >>> del z1,z2,z3 ``` ## 3. Использование классов, содержащихся в модулях Создал модуль с именем Mod3, в который запишисал следующее: ```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) ``` Импортировал первый класс из модуля с помощью обычной инструкции ```py >>> from Mod3 import Class1 #Частичный импорт содержимого модуля >>> z4=Class1() >>> z4.otobrazh() Traceback (most recent call last): File "", line 1, in z4.otobrazh() File "C:\Users\user\Desktop\ПОАС\python-labs\TEMA9\Mod3.py", line 5, in otobrazh print(self.data)#Отображение данных экземпляра AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data' #ошибка возникла, так как было совершено обращение к методу otobrazh() без инициализации data в методе zad_zn() ``` А теперь попробуем сделать так: ```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 ``` Импортируем модуль целиком: ```py >>> import Mod3 #Полный импорт содержимого модуля >>> z4=Mod3.Class2() >>> z4.zad_zn('Класс из модуля') >>> z4.otobrazh() #обращение к методу класса значение= Класс из модуля >>> Mod3.otobrazh('Объект') #обращение к функции модуля значение объекта= Объект ``` ## 4. Использование специальных методов Для примера создам класс, содержащий два специальных метода: ```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 ``` Для иллюстрации работы этих методов создам экземпляр класса Class3 и отображу его: ```py >>> z5=Class3('abc') #При создании экземпляра срабатывает конструктор >>> z5.otobrazh() значение= abc >>> z6=z5+'def' >>> z6.otobrazh() значение= abcdef >>> z6.zad_dr_zn(3) >>> z6.otobrazh() значение= abcdefabcdefabcdef ``` ## 5. Присоединение атрибутов к классу ```py >>> dir(Class3) ['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] >>> Class3.fio='Иванов И.И.' >>> dir(Class3) ['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] >>> z7=Class3(123) >>> dir(z7) ['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] >>> dir(z7)==dir(Class3) False >>> z7.rozden='1987' >>> dir(z7) ['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'rozden', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] >>> dir(Class3) #атрибут rozden не появился ['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] ``` ## 6. Выявление родительских классов Такое выявление делается с помощью специального атрибута __bases__, например, выведу родительский класс для созданного класса Class3 и Class2: ```py >>> Class3.__bases__ (,) >>> Class2.__bases__ (,) >>> Class1.__bases__ (,) >>> Class3.__mro__ (, , , ) >>> ZeroDivisionError.__mro__ (, , , , ) ``` ## 7. Создание свойства класса. Свойство (property) класса – это особый атрибут класса, с которым можно производить операции чтения или задания его значения, а также удаление значения этого атрибута. Создадим, например, новый класс с определенным в нем свойством: ```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) ``` Теперь попробуем некоторые операции с этим свойством ```py >>> exempl=Class4(12) >>> exempl.svojstvo 12 >>> exempl.svojstvo=45 >>> print(exempl.svojstvo) 45 >>> del exempl.svojstvo >>> exempl.svojstvo Traceback (most recent call last): File "", line 1, in exempl.svojstvo File "", line 5, in chten return sam.__prm AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm' # Вызывается метод chten, который пытается вернуть sam.__prm но __prm уже удален ``` ## 8. Класс модели системы автоматического регулирования (САР) Создадим модуль SAU.py с классом: ```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]) ``` Тестирование класса произведите с помощью следующей программы: ```py prm=[2.5,4,1.3,0.8] #Параметры модели: коэф.усиления, 2 пост.времени, обратная связ 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]) 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 import pylab pylab.plot(yt) [] pylab.show() ``` ![Скриншот построенного графика](figure0.png) Запустим программу с другими параметрами: ```py prm=[5,1,3,0.4] ... y= 0.0 y= 0.625 y= 1.25 y= 1.640625 y= 1.796875 y= 1.806640625 y= 1.7578125 y= 1.705322265625 y= 1.671142578125 y= 1.656646728515625 y= 1.65496826171875 y= 1.6587257385253906 y= 1.6631126403808594 y= 1.666090488433838 y= 1.6674232482910156 y= 1.6676393151283264 y= 1.6673555970191956 y= 1.6669908538460732 y= 1.6667325049638748 y= 1.6666109347715974 y= 1.6665862454101443 pylab.plot(yt) [] pylab.show() ``` ![Скриншот другого графика](figure1.png) ## 9. Завершил сеанс работы со средой