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.
297 строки
11 KiB
Markdown
297 строки
11 KiB
Markdown
# Отчет по теме 4
|
|
|
|
Махнов Георгий, А-01-23
|
|
|
|
## Тема 4. Встроенные функции
|
|
|
|
### 2.1. Функция round – округление числа с заданной точностью.
|
|
```
|
|
>>> help(round)
|
|
Help on built-in function round in module builtins:
|
|
|
|
round(number, ndigits=None)
|
|
Round a number to a given precision in decimal digits.
|
|
|
|
The return value is an integer if ndigits is omitted or None. Otherwise
|
|
the return value has the same type as the number. ndigits may be negative.
|
|
>>> round(123.456,1)
|
|
123.5
|
|
>>> round(123.456,0)
|
|
123.0
|
|
>>> type(round(123.456,0))
|
|
<class 'float'>
|
|
```
|
|
Ответы различаются тем, что в первом вызове мы округляем до 1 знака после запятой, во втором вызове мы округляем до 0 знака после запятой (т.е. до целого числа)
|
|
```
|
|
>>> round(123.456)
|
|
123
|
|
>>> type(round(123.456))
|
|
<class 'int'>
|
|
```
|
|
|
|
### 2.2. Функция range – создание последовательности целых чисел с заданным шагом или, по умолчанию, с шагом 1.
|
|
```
|
|
>>> gg=range(76,123,9)
|
|
>>> gg
|
|
range(76, 123, 9)
|
|
>>> list(gg)
|
|
[76, 85, 94, 103, 112, 121]
|
|
>>> list(range(23))
|
|
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22]
|
|
```
|
|
Получается объект с целыми числами с шагом 1 от 0 до 22.
|
|
|
|
### 2.3. Функция zip – создание общего объекта, элементами которого являются кортежи, составленные из элементов двух или более объектов-последовательностей (zip – застежка-«молния»)
|
|
```
|
|
>>> qq = ['Махнов','Лазарев','Коваленко','Иванов']
|
|
>>> ff=zip(gg,qq)
|
|
>>> ff
|
|
<zip object at 0x0000018777428980>
|
|
>>> tuple(ff)
|
|
((76, 'Махнов'), (85, 'Лазарев'), (94, 'Коваленко'), (103, 'Иванов'))
|
|
>>> ff[0]
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
File "<stdin>", line 1, in <module>
|
|
TypeError: 'zip' object is not subscriptable
|
|
```
|
|
В кортеже содержится 4 элемента, так как zip() объединяет 2 объекта по длине меньшего из них (в нашем случае qq, 4 объекта).
|
|
|
|
### 2.4. Функция eval – вычисление значения выражения, корректно записанного на языке Python и представленного в виде символьной строки.
|
|
```
|
|
>>> fff=float(input('коэффициент усиления=')); dan=eval('5*fff-156')
|
|
коэффициент усиления=13.48
|
|
>>> dan
|
|
-88.6
|
|
```
|
|
### 2.5. Функция exec – чтение и выполнение объекта-аргумента функции.
|
|
|
|
```
|
|
>>> exec(input('введите инструкции:'))
|
|
введите инструкции:perem=-123.456;gg=round(abs(perem)+98,3)
|
|
>>> gg
|
|
221.456
|
|
```
|
|
|
|
### 2.6. Самостоятельно изучите и попробуйте применить функции abs, pow, max, min, sum, divmod, len, map.
|
|
```
|
|
>>> abs(-13)
|
|
13
|
|
>>> pow(-13, 2)
|
|
169
|
|
>>> max(-13, 12)
|
|
12
|
|
>>> min(-13, 12)
|
|
-13
|
|
>>> sum([-13, 12])
|
|
-1
|
|
>>> divmod(13, 3)
|
|
(4, 1)
|
|
>>> list(map(int, [14.3, 15.6]))
|
|
[14, 15]
|
|
```
|
|
|
|
## 3. Функции из стандартного модуля math – совокупность разнообразных математических функций.
|
|
```
|
|
>>> import math
|
|
>>> dir(math)
|
|
['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'cbrt', 'ceil', 'comb', 'copysign',
|
|
'cos', 'cosh', 'degrees', 'dist', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'exp2', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'isqrt', 'lcm', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'nan', 'nextafter', 'perm', 'pi', 'pow', 'prod', 'radians', 'remainder', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'sumprod', 'tan', 'tanh', 'tau', 'trunc', 'ulp']
|
|
>>> help(math.factorial)
|
|
Help on built-in function factorial in module math:
|
|
|
|
factorial(n, /)
|
|
Find n!.
|
|
|
|
Raise a ValueError if x is negative or non-integral.
|
|
|
|
>>> math.factorial(5)
|
|
120
|
|
>>> from math import *
|
|
>>> sin(pi/2)
|
|
1.0
|
|
>>> acos(0.5)
|
|
1.0471975511965979
|
|
>>> degrees(13)
|
|
744.8451336700703
|
|
>>> radians(pi/2)
|
|
0.027415567780803774
|
|
>>> exp(3)
|
|
20.085536923187668
|
|
>>> log(4)
|
|
1.3862943611198906
|
|
>>> log(4,2)
|
|
2.0
|
|
>>> log10(4)
|
|
0.6020599913279624
|
|
>>> ceil(3.1)
|
|
4
|
|
>>> ceil(-13.3)
|
|
-13
|
|
>>> floor(-13.3)
|
|
-14
|
|
>>> pi
|
|
3.141592653589793
|
|
>>> sin(2*pi/(7+exp(0.23)))
|
|
0.6895048136223223
|
|
```
|
|
### 4. Функции из модуля cmath – совокупность функций для работы с комплексными числами.
|
|
```
|
|
>>> import cmath
|
|
>>> from cmath import *
|
|
>>> dir(cmath)
|
|
['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atanh', 'cos', 'cosh', 'e', 'exp', 'inf', 'infj', 'isclose', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'log', 'log10', 'nan', 'nanj', 'phase', 'pi', 'polar', 'rect', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'tau']
|
|
>>> sqrt(1.2-0.5j)
|
|
(1.118033988749895-0.22360679774997896j)
|
|
>>> cmath.phase(1-0.5j)
|
|
-0.4636476090008061
|
|
```
|
|
Начните с импорта модуля
|
|
import cmath
|
|
Отобразите атрибуты модуля, показывающие содержащиеся в нем функции:
|
|
dir(cmath)
|
|
Изучите функцию для извлечения квадратного корня из комплексного числа
|
|
cmath.sqrt(1.2-0.5j)
|
|
и функцию расчета фазы
|
|
cmath.phase(1-0.5j)
|
|
|
|
### 5. Стандартный модуль random – совокупность функций для выполнения операций с псевдослу-чайными числами и выборками.
|
|
```
|
|
>>> from random import *
|
|
>>> dir(random)
|
|
['__call__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__self__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__text_signature__']
|
|
>>> help(seed)
|
|
Help on method seed in module random:
|
|
|
|
seed(a=None, version=2) method of random.Random instance
|
|
Initialize internal state from a seed.
|
|
|
|
The only supported seed types are None, int, float,
|
|
str, bytes, and bytearray.
|
|
|
|
None or no argument seeds from current time or from an operating
|
|
system specific randomness source if available.
|
|
|
|
If *a* is an int, all bits are used.
|
|
|
|
For version 2 (the default), all of the bits are used if *a* is a str,
|
|
bytes, or bytearray. For version 1 (provided for reproducing random
|
|
sequences from older versions of Python), the algorithm for str and
|
|
bytes generates a narrower range of seeds.
|
|
>>> seed()
|
|
>>> random()
|
|
0.9886498397075144
|
|
>>> uniform(1, 4)
|
|
2.780130303169699
|
|
>>> randint(1, 5)
|
|
5
|
|
>>> gauss(1, 4)
|
|
-1.8813369397077917
|
|
>>> lst = [1,4,3,5,6]
|
|
>>> shuffle(lst)
|
|
>>> print(lst)
|
|
[4, 6, 3, 1, 5]
|
|
>>> sample(lst, 3)
|
|
[3, 1, 5]
|
|
>>> betavariate(1, 3)
|
|
0.13265164490875223
|
|
>>> gammavariate(1,3)
|
|
6.693731601234578
|
|
>>> [uniform(1,3), gauss(1,3), betavariate(1,3), gammavariate(1,3)]
|
|
[2.727738971034954, 0.6065095462022692, 0.454597873888903, 1.6408773406150745]
|
|
```
|
|
|
|
### 6. Функции из модуля time – работа с календарем и со временем.
|
|
```
|
|
>>> from time import *
|
|
>>> dir(time)
|
|
['__call__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__self__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__text_signature__']
|
|
>>> c1 = time()
|
|
>>> c1
|
|
1760084354.1531947
|
|
>>> c2=time()-c1
|
|
>>> c2
|
|
7.051163673400879
|
|
>>> gmtime()
|
|
time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=10, tm_hour=8, tm_min=19, tm_sec=40, tm_wday=4, tm_yday=283, tm_isdst=0)
|
|
>>> dat = gmtime()
|
|
>>> dat.tm_mon
|
|
10
|
|
>>> dat.tm_hour, dat.tm_min
|
|
(8, 20)
|
|
>>> localtime()
|
|
time.struct_time(tm_year=2025, tm_mon=10, tm_mday=10, tm_hour=11, tm_min=21, tm_sec=3, tm_wday=4, tm_yday=283, tm_isdst=0)
|
|
>>> asctime(localtime())
|
|
'Fri Oct 10 11:21:55 2025'
|
|
>>> ctime(c1)
|
|
'Fri Oct 10 11:19:14 2025'
|
|
>>> sleep(3)
|
|
>>> mktime(localtime())
|
|
1760084701.0
|
|
```
|
|
|
|
### 7. Графические функции.
|
|
|
|
```
|
|
>>> import pylab
|
|
>>> x=list(range(-3,55,4))
|
|
>>> t=list(range(15))
|
|
>>> pylab.plot(t,x)
|
|
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001E04A97D948>]
|
|
>>> pylab.title('Первый график')
|
|
Text(0.5, 1.0, 'Первый график')
|
|
>>> pylab.xlabel('время')
|
|
Text(0.5, 0, 'время')
|
|
>>> pylab.ylabel('сигнал')
|
|
Text(0, 0.5, 'сигнал')
|
|
>>> pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
```
|
|
>>> X1=[12,6,8,10,7]
|
|
>>> X2=[5,7,9,11,13]
|
|
>>> pylab.plot(X1)
|
|
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001E04B72CDC8>]
|
|
>>> pylab.plot(X2)
|
|
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001E04B8746C8>]
|
|
>>> pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
```
|
|
>>> region=['Центр','Урал','Сибирь','Юг']
|
|
>>> naselen=[65,12,23,17]
|
|
>>> pylab.pie(naselen,labels=region)
|
|
([<matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001E04C00AA48>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001E04C0021C8>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001E04A6BCCC8>, <matplotlib.patches.Wedge object at 0x000001E04C139A08>], [Text(-0.1910130855889933, 1.083288512416601, 'Центр'), Text(-0.8613283319035216, -0.6841882085072037, 'Урал'), Text(0.04429273729355889, -1.0991078898011077, 'Сибирь'), Text(0.9873752043868569, -0.4848610169543564, 'Юг')])
|
|
>>> pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
```
|
|
>>> pylab.hist(X1, bins = 5)
|
|
(array([2., 1., 0., 1., 1.]), array([ 6. , 7.2, 8.4, 9.6, 10.8, 12. ]), <BarContainer object of 5 artists>)
|
|
>>> pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
```
|
|
>>> values = [13,14,10,18]
|
|
>>> categories = ['A', 'B', 'C', 'D']
|
|
>>> pylab.bar(categories, values)
|
|
<BarContainer object of 4 artists>
|
|
>>> pylab.show()
|
|
```
|
|
|
|
|
|
### 8. Самостоятельно изучите состав статистического модуля statistics. Попробуйте применить не менее 3-х функций из этого модуля.
|
|
|
|
```
|
|
>>> import statistics
|
|
>>> statistics
|
|
<module 'statistics' from 'C:\\Users\\gmack\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37\\lib\\statistics.py'>
|
|
>>> dir(statistics)
|
|
['Decimal', 'Fraction', 'StatisticsError', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_coerce', '_convert', '_counts', '_exact_ratio', '_fail_neg', '_find_lteq', '_find_rteq', '_isfinite', '_ss', '_sum', 'bisect_left', 'bisect_right', 'collections', 'groupby', 'harmonic_mean', 'math', 'mean', 'median', 'median_grouped', 'median_high', 'median_low', 'mode', 'numbers', 'pstdev', 'pvariance', 'stdev', 'variance']
|
|
>>> lst = [1,4,3,5,6,7,83,5,63,5,78,12,5,7,1,4,19]
|
|
>>> mean(lst)
|
|
18.11764705882353
|
|
>>> median(lst)
|
|
5
|
|
>>> mode(lst)
|
|
5
|
|
``` |