python-labs/TEMA8/report.md

Отчет по теме 8

Махнов Георгий, А-01-23

Тема 8. Модули и структурирование программы

2. Создание и использование модулей в среде Python.

2.1. Запуск модуля на выполнение путем его импорта.

>>> import os,sys,imp
__main__:1: DeprecationWarning: the imp module is deprecated in favour of importlib; see the module's documentation for alternative uses
>>> os.chdir("C:\\Users\\gmack\\OneDrive\\Рабочий стол\\3 KURS\\LABS\\python-labs\\TEMA8")
>>> import Mod1
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> Mod1.perm1
'5'
>>> import Mod1
>>> imp.reload(Mod1)
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\gmack\\OneDrive\\Рабочий стол\\3 KURS\\LABS\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
>>> Mod1.perm1
'3'

2.2. Импортированные модули заносятся в словарь – значение атрибута sys.modules.

>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', '__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope']
>>> sys.modules.pop('Mod1')
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\gmack\\OneDrive\\Рабочий стол\\3 KURS\\LABS\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 
'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope']
>>> import Mod1
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', '__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope']
>>> sys.modules.pop('Mod1')
<module 'Mod1' from 'C:\\Users\\gmack\\OneDrive\\Рабочий стол\\3 KURS\\LABS\\python-labs\\TEMA8\\Mod1.py'>
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 
'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope']

2.3. Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec().

>>> exec(open('Mod1.py').read())
Mod1:Введите значение = 5
Mod1:Значение perm1= 5
>>> exec(open('Mod1.py').read())
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
>>> perm1
'3'
>>> exec(open('Mod1.py').read())
Mod1:Введите значение = 6
Mod1:Значение perm1= 6
>>> perm1
'6'
>>> exec(open('Mod1.py').read())
Mod1:Введите значение = 9
Mod1:Значение perm1= 9
>>> perm1
'9'

2.4. Использование инструкции from … import …

Пример 1.

>>> from Mod1 import perm1
Mod1:Введите значение = 3
Mod1:Значение perm1= 3
>>> perm1
'3'
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', '__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope'

Mod1 появился в памяти. Программа вызвалась из модуля. perm1 имеет заданное значение 3.

Пример 2.

>>> from Mod2 import beta
>>> g = beta(2)
****BETA****
>>> g
535.4916555247646
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
['Mod1', 'Mod2', '__main__', '_abc', '_bootlocale', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_locale', '_operator', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_thread', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', 'abc', 'atexit', 'builtins', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 
'encodings.latin_1', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'imp', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'marshal', 'math', 'mpl_toolkits', 'msvcrt', 'nt', 'ntpath', 'operator', 'os', 'os.path', 'platform', 'pywin32_bootstrap', 'pywin32_system32', 're', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'signal', 'site', 'socket', 
'sre_compile', 'sre_constants', 'sre_parse', 'stat', 'subprocess', 'sys', 'threading', 'time', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'warnings', 'winreg', 'zipimport', 'zope']
>>> alpha()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'alpha' is not defined
>>> from Mod2 import alpha as al 
>>> al()
****ALPHA****
Значение t=3
'3'
>>> del al, beta
>>> from Mod2 import alpha as al, beta as bt
>>> del al, bt  
>>> from Mod2 import *
>>> tt=alpha()
****ALPHA****
Значение t=0.12
>>> uu=beta(float(tt))
****BETA****
>>> uu
1.4578913609506803

3. Создание многомодульных программ.

3.1. Пример простой многомодульной программы.

>>> import Mod0
perm1= 3
****ALPHA****
Значение t=3
tt= 3
****BETA****
qq= 12391.647807916694
>>> Mod0.tt;Mod0.qq;Mod0.Mod1.perm1
'3'
12391.647807916694
'3'

3.2. Еще пример.

>>> import MM0
k1,T,k2,Xm,A,F,N=8,5,3,10,2,0.5,1000
y= [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -1.0183086292055208, 0, 26.39885775889784, -36.65029553691161, -34.19982663883278, 196.29963397615063, -151.6919482160481, -388.32493988337274, 1057.8073200868555, -308.3186572590445, -2798.051869998873, 5004.749701095182, 1362.331454336744, -17303.76245797908, 20708.797073656922, 23131.712847291765, -96666.92589990808,...]

3.3. Области действия объектов в модулях.

>>> from Mod2 import alpha as al, beta as bt
>>> al(bt())
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: beta() missing 1 required positional argument: 'q'
>>> bt(al()) 
****ALPHA****
Значение t=3
****BETA****
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "C:\Users\gmack\OneDrive\Рабочий стол\3 KURS\LABS\python-labs\TEMA8\Mod2.py", line 9, in beta
    expi=q*math.pi
TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'float'
>>> t
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 't' is not defined
>>> expi
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'expi' is not defined
>>> import Mod0
perm1= 55
****ALPHA****
Значение t=3
tt= 33
****BETA****
qq= 24783.295615833387