MarkovNiks 3 недель назад
Родитель 116ab7ec85
Сommit 438762c324

@ -119,15 +119,397 @@ plt.grid()
plt.show()
```
**Результат:**
<image src="Figure_1.png">
## 3. Функции как объекты.
### 3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции.
```py
dir(inerz)
['__annotate__', '__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__
'Модель устройства с памятью:\nx- текущее значение вх.сигнала,\n T -постоянная времени,\n ypred - предыдущее значение выхода устройства'
help(inerz)
Help on function inerz in module __main__:
inerz(x, T, ypred)
Модель устройства с памятью:
x- текущее значение вх.сигнала,
T -постоянная времени,
ypred - предыдущее значение выхода устройства
```
### 3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной.
```py
fnkt=sravnenie
v=16
fnkt(v,23)
16 меньше 23
```
### 3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе.
```py
typ_fun=8
if typ_fun==1:
def func():
print('Функция 1')
else:
def func():
print('Функция 2')
func()
Функция 2
```
## 4. Аргументы функции.
### 4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции
```py
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)
zz
-2.3318122278318336
```
### 4.2. Обязательные и необязательные аргументы.
```py
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) #Вычисление со значением b по умолчанию
0.6681877721681662
logistfun(0.7,2) #Вычисление с заданным значением b
1.3363755443363323
```
### 4.3. Изучите возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов. При этом надо в обращении к функции указывать имена аргументов:
```py
logistfun(b=0.5,a=0.8) # Ссылки на аргументы поменялись местами
0.34498724056380625
```
### 4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже.
```py
b1234=[b1,b2,b3,b4] # Список списков из п.2.4
b1234
[[1, 2], [-1, -2], [0, 2], [-1, -1]]
qq=slozh(*b1234) #Перед ссылкой на список или кортеж надо ставить звездочку
qq
[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1]
```
### 4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре
```py
dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4}
qqq=slozh(**dic4) #Перед ссылкой на словарь надо ставить две звездочки
qqq
10
```
### 4.6. Смешанные ссылки
```py
e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9}
qqqq=slozh(*e1,**dd2)
qqqq
17
```
### 4.7. Переменное число аргументов у функции.
```py
def func4(*kort7):
"""Произвольное число аргументов в составе кортежа"""
smm=0
for elt in kort7:
smm+=elt
return smm
func4(-1,2) #Обращение к функции с 2 аргументами
1
func4(-1,2,0,3,6) #Обращение к функции с 5 аргументами
10
```
### 4.8. Комбинация аргументов
```py
def func4(a,b=7,*kort7): #Аргументы: a-позиционный, b- по умолчанию + кортеж
"""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.
```py
a=90 # Числовой объект – не изменяемый тип
def func3(b):
b=5*b+67
func3(a)
a
90
sps1=[1,2,3,4] #Список – изменяемый тип объекта
def func2(sps):
sps[1]=99
func2(sps1)
print(sps1)
[1, 99, 3, 4]
kort=(1,2,3,4) #Кортеж – неизменяемый тип объекта
func2(kort)
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#75>", line 1, in <module>
func2(kort)
File "<pyshell#71>", line 2, in func2
sps[1]=99
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
```
## 5. Специальные типы пользовательских функций
### 5.1. Анонимные функции.
```py
import math
anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) #Анонимная функция без аргументов
anfun1() # Обращение к объекту-функции
2.7362852774480286
anfun2=lambda a,b : a+math.log10(b) #Анонимная функция с 2 аргументами
anfun2(17,234)
19.369215857410143
anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) #Функция с необязательным вторым аргументом
anfun3(100)
102.36921585741014
```
### 5.2. Функции-генераторы.
```py
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)
print(alp.__next__())
1
print(alp.__next__())
4
print(alp.__next__())
7
print(alp.__next__())
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#92>", line 1, in <module>
print(alp.__next__())
StopIteration
```
## 6. Локализация объектов в функциях.
### 6.1. Примеры на локализацию объектов.
```py
glb=10
def func7(arg):
loc1=15
glb=8
return loc1*arg
res=func7(glb)
res
150
def func8(arg):
loc1=15
print(glb)
glb=8
return loc1*arg
res=func8(glb)
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#98>", line 1, in <module>
res=func8(glb)
File "<pyshell#97>", 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
res
165
glb
8
```
### 6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций locals() и globals() из builtins.
```py
def func8(arg):
loc1=15
glb=8
print(globals().keys()) #Перечень глобальных объектов «изнутри» функции
print(locals().keys()) #Перечень локальных объектов «изнутри» функции
return loc1*arg
hh=func8(glb)
dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', '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.
```py
def func9(arg2,arg3):
def func9_1(arg1):
loc1=15
glb1=8
print('glob_func9_1:',globals().keys())
print('locl_func9_1:',locals().keys())
return loc1*arg1
loc1=5
glb=func9_1(loc1)
print('loc_func9:',locals().keys())
print('glob_func9:',globals().keys())
return arg2+arg3*glb
kk=func9(10,1)
glob_func9_1: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9', 'loc1'])
locl_func9_1: dict_keys(['arg1', 'loc1', 'glb1'])
loc_func9: dict_keys(['arg2', 'arg3', 'func9_1', 'loc1', 'glb'])
glob_func9: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__builtins__', 'uspeh', 'sravnenie', 'n', 'm', 'logistfun', 'v', 'w', 'z', 'slozh', 'b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'q', 'inerz', 'sps', 'spsy', 'TT', 'yy', 'xx', 'plt', 'fnkt', 'typ_fun', 'func', 'fun_arg', 'zz', 'b1234', 'qq', 'dic4', 'qqq', 'e1', 'dd2', 'qqqq', 'func4', 'a', 'func3', 'sps1', 'func2', 'kort', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9', 'loc1'])
kk
85
```
### 6.4. Большой пример – моделирование системы, состоящей из последовательного соединения реального двигателя, охваченного отрицательной обратной связью с тахогенератором в ней, и нелинейного звена типа «зона нечувствительности», при подаче на неё синусоидального входного сигнала.
```py
import math
znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',')
k1,T,k2,Xm,A,F,N=1.5,0.1,0.8,0.2,1.0,10,50
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))
print("Входной сигнал:", vhod)
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):
"""Зона нечувствительности"""
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= [0, 0.6015253440351906, 1.096895249493391, 0.14963802472452992, -1.4055603261317517, -2.5023946767056238, -1.3746543603374242, 0.7777548679354078, 2.3930377777245795, 1.589728806501168, -0.18435823514401645, -1.262236228089791, -0.1499221532340092, 1.1432335494953787, 0.9284774407601177, -1.092316839336339, -3.1053851997702706, -1.9708827095800603, 1.4179982683905918, 4.178467267009747, 2.8704598657124154, -0.9554762632284055, -3.6907891747930823, -2.0460936031856565, 1.5516985830908399, 3.050939390566601, 0, -3.803109375076022, -3.7144283665966316, 1.1278012079884292, 6.1915501329945455, 5.067998743352809, -1.4695723076381413, -7.114338992237411, -5.15766901200028, 2.1332451522780023, 6.998570550403378, 3.258668282071149, -4.636620081834843, -7.5743517324240575, -0.7423964478503129, 8.407306390701049, 9.309658304307437, -0.5482852890529228, -11.499859882265268, -10.552533675209967, 2.0050221789726197, 13.153568445829352, 9.570130082024441, -5.115533432227267]
```
Загрузка…
Отмена
Сохранить