python-labs/TEMA3/report.md

Протокол по Теме 2

Марков Никита Сергеевич, А-03-23

1. Начало работы

Запуск IDLE, установление рабочего каталога

2. Преобразование простых базовых типов объектов

2.1 Преобразование в логический тип с помощью функции bool

>>> logiz1=bool(56)
>>> type(logiz1)
<class 'bool'>
>>> logiz1
True
>>> logiz2=bool(0)
>>> logiz2
False
>>> type(logiz2)
<class 'bool'>
>>> logiz3=bool("Beta")
>>> logiz3
True
>>> type(logiz3)
<class 'bool'>
>>> logiz4=bool("")
>>> logiz4
False
>>> type(logiz4)
<class 'bool'>

2.2 Преобразование в целое десятичное число / в вещественное число

>>> tt1=int(198.6)
>>> tt1
198
>>> tt2=int("-76")
>>> tt2
-76
>>> tt3=int("B",16)
>>> tt3
11
>>> tt4=int("71",8)
>>> tt4
57
>>> tt5=int("98.76")
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#21>", line 1, in <module>
    tt5=int("98.76")
ValueError: invalid literal for int() with base 10: '98.76'

Объяснение:

int() ожидает увидеть целочисленное значение в строке, решение проблемы - int(float("98.76"))

>>> flt1=float(789)
>>> flt2=float(-6.78e2)
>>> flt3=float("Infinity")
>>> flt4=float("-inf")
>>> flt1
789.0
>>> flt2
-678.0
>>> flt3
inf
>>> flt4
-inf

2.3 Преобразование десятичных чисел в другие системы счисления

>>> hh=123 
>>> dv1=bin(hh) # двоичная сс
>>> vos1=oct(hh) # 8-ричная сс
>>> shs1=hex(hh) # 16-ричная сс
>>> dv1
'0b1111011'
>>> vos1
'0o173'
>>> shs1
'0x7b'

>>> int(dv1, 2)
123
>>> int(vos1, 8)
123
>>> int(shs1, 16)
123

3. Преобразование более сложных базов типов объектов

3.1 Преобразование в строку

>>> strk1=str(23.6)
>>> strk1
'23.6'
>>> strk2=str(logiz3)
>>> strk2
'True'
>>> strk3=str(["A","B","C"])
>>> strk3
"['A', 'B', 'C']"
>>> strk4=str(("A","B","C"))
>>> strk4
"('A', 'B', 'C')"
>>> strk5=str({"A":1,"B":2,"C":9})
>>> strk5
"{'A': 1, 'B': 2, 'C': 9}"

3.2 Преобразование эл-ов объекта в список с помощью list()

>>> spis1=list("Строка символов")
>>> spis1
['С', 'т', 'р', 'о', 'к', 'а', ' ', 'с', 'и', 'м', 'в', 'о', 'л', 'о', 'в']
>>> spis2=list((124,236,-15,908))
>>> spis2
[124, 236, -15, 908]
>>> spis3=list({"A":1,"B":2,"C":9})
>>> spis3
['A', 'B', 'C']

Решение задания:

>>> spis3=list({"A":1,"B":2,"C":9}.values())
>>> spis3
[1, 2, 9]

3.3 Преобразование элементов объектов в кортеж

>>> kort7=tuple('Строка символов')
>>> kort7
('С', 'т', 'р', 'о', 'к', 'а', ' ', 'с', 'и', 'м', 'в', 'о', 'л', 'о', 'в')
>>> kort8=tuple(spis2)
>>> kort8
(124, 236, -15, 908)
>>> kort9=tuple({"A":1,"B":2,"C":9})
>>> kort9
('A', 'B', 'C')

3.4 Удаление объектов

>>> del strk5, kort8
>>> strk5
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#52>", line 1, in <module>
    strk5
NameError: name 'strk5' is not defined
>>> kort8
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#53>", line 1, in <module>
    kort8
NameError: name 'kort8' is not defined

Решение задания:

>>> fio = 'Markov N.S.'
>>> listfio=list(fio)
>>> listfio
['M', 'a', 'r', 'k', 'o', 'v', ' ', 'N', '.', 'S', '.']
>>> cortfio = tuple(listfio)
>>> cortfio
('M', 'a', 'r', 'k', 'o', 'v', ' ', 'N', '.', 'S', '.')
>>> strfio = str(cortfio)
>>> strfio
"('M', 'a', 'r', 'k', 'o', 'v', ' ', 'N', '.', 'S', '.')"

4. Арифметические операции

4.1 Сложение и вычитание

>>> 12+7+90
109
>>> 5.689e-1 - 0.456
0.11289999999999994
>>> 23.6+54
77.6
>>> 14-56.7+89
46.3

4.2 Умножение

>>> -6.7*12
-80.4

4.3 Деление

Результатом деления всегда будет вещественное число

>>> -234.5/6
-39.083333333333336
>>> a=178/45
>>> a
3.9555555555555557
>>> type(a)
<class 'float'>

4.4 Деление с округлением вниз (целочисленное деление)

>>> b=178//45
>>> b
3
>>> c=-24.6//12.1
>>> c
-3.0
>>> type(b)
<class 'int'>
>>> type(c)
<class 'float'>

Если в целочисленном делении используется хотя бы один объект вещественного типа - результат будет вещественным, если оба целых объекта - результат целый

>>> asas= 123.4 // 3
>>> asas
41.0
>>> type(asas)
<class 'float'>

4.5 Получение остатка от деления

>>> 148%33
16
>>> 12.6%3.8
1.2000000000000002

>>> 1245.4 % 4
1.400000000000091

Если в остатке от деления используется хотя бы один объект вещественного типа - результат будет вещественным, если оба целых объекта - результат целый

4.6 Возведение в степень

>>> 14**3
2744
>>> e=2.7**3.6
>>> e
35.719843790663525
>>> 3**2.3
12.513502532843182

К комплексным числам можно применять следующие операции:

сложение вычитание умножение деление возведение в степень

и нельзя следующие:

целочисленное деление остаток от деления

5. Операции с двоичными представлениями целых чисел

5.1 Двоичная инверсия (~)

>>> dv1=9
>>> dv2=~dv1
>>> dv2
-10

~x = -x - 1

5.2 Двоичное "И"

>>> 7&9
1
>>> 7&8
0

5.3 Двоичное "Или"

>>> 7|9
15
>>> 7|8
15
>>> 14|5
15

5.4 Двоичное исключающее "Или"

>>> 14^5
11

5.5 Двоичное исключающее "Или" (Влево или вправо)

>>> h=14
>>> g=h<<2
>>> g
56
>>> g1=h>>1
>>> g1
7
>>> g2=h>>2
>>> g2
3

Решение задания

>>> a = 197
>>> b = 154
>>> bin(a)[2:]
'11000101'
>>> bin(b)[2:]
'10011010'
>>> a & b
128
>>> a | b
223
>>> a ^ b
95

6. Операции при работе с последовательностями

6.1 Объединение последовательностей (конкатенация)

>>> 'Система '+'регулирования'
'Система регулирования'
>>> ['abc','de','fg']+['hi','jkl']
['abc', 'de', 'fg', 'hi', 'jkl']
>>> ('abc','de','fg')+('hi','jkl')
('abc', 'de', 'fg', 'hi', 'jkl')

6.2 Повторение

>>> 'ля-'*5
'ля-ля-ля-ля-ля-'
>>> ['ку','-']*3
['ку', '-', 'ку', '-', 'ку', '-']
>>> ('кис','-')*4
('кис', '-', 'кис', '-', 'кис', '-', 'кис', '-')
>>> signal1=[0]*3+[1]*99
>>> signal1
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
>>> signal2=(0,)*3+(1,)*5+(0,)*7
>>> signal2
(0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)

6.3 Проверка наличия заданного элемента в последовательности

>>> stroka='Система автоматического управления'
>>> 'автомат' in stroka
True
>>> 'ку' in ['ку','-']*3
True
>>> 'ля-' in ('abc', 'de', 'fg', 'hi', 'jkl')
False

6.4 Подстановка значений в строку с помощью оператора «%»

>>> stroka='Температура = %g %s  %g'
>>> stroka % (16,' меньше ',25)
'Температура = 16  меньше   25'

%g - placeholder для чисел

%s - placeholder для строк

>>> stroka='Температура = %(zn1)g %(sravn)s  %(zn2)g'
>>> stroka % {'zn1':16,'sravn':' меньше ','zn2':25}
'Температура = 16  меньше   25'

7. Оператор присваивания

7.1 Обычное присваивание значения переменной

>>> zz=-12
>>> zz
-12

7.2 Увеличение/уменьшение значения переменной на заданную величину

>>> zz+=5
>>> zz-=3
>>> stroka='Система'
>>> stroka+=' регулирования'
>>> zz
-10
>>> stroka
'Система регулирования'

7.3 Умножение текущего значения переменной на заданную величину (*=) или деление (/=)

>>> qw = 8
>>> qw *= 3
>>> qw
24
>>> qw /= 4
>>> qw
6.0

7.4 Операции деления с округлением вниз (//=), получения остатка от деления (%=) и возведения в степень(**=)

>>> qw
6.0
>>> qw //=2
>>> qw
3.0
>>> qw = 8
>>> qw%=2
>>> qw
0
>>> qw=4
>>> qw **= 3
>>> qw
64

7.5. Множественное присваивание

>>> w=v=10
>>> w,v
(10, 10)
>>> n1,n2,n3=(11,-3,'all')
>>> n1,n2,n3
(11, -3, 'all')

Решение задания:

Со списком работает поэлементно, со строками посимвольно, с множествами работает, но не в той очередности присваивания, со словарем работает, но нужно знать что присваивать - ключи либо значения

8. Логические операции

8.1. Операции сравнения

>>> w == v
True
>>> w != v
False
>>> w < v
False
>>> w > v
False
>>> w <= v
True
>>> w >= v
True

8.2 Проверка наличия заданного элемента в последовательности или во множестве

>>> mnoz1={'pen','book','pen','iPhone','table','book'}
>>> 'book' in mnoz1
True
>>> 'cap' in mnoz1
False
>>> dic1={'Saratov':145, 'Orel':56, 'Vologda':45}
>>> 'Vologda' in dic1
True
>>> 'Pskov' in dic1
False
>>> 56 in dic1.values()
True
>>> dct1={'Institut':['AVTI','IEE','IBB'],'Depart':['UII','PM','VMSS','MM'],'gruppa': ['A-01-15','A-02-15']}
>>> 'UII' in dct1['Depart']
True
>>> dct1['Depart'][1] == 'MM'
False

8.3 Создание больших логических выражений с использованием соединительных слов

>>> a=17
>>> b=-6
>>> (a>=b) and ('book' in mnoz1) and not ('Pskov' in dic1)
True

Решение задания:

>>> (a == b) and ('Orel' in dic1) or ('Pskov' in dic1)
False
>>> (a > b) or 'pen' in mnoz1
True
>>> 'cap' in mnoz1 or a == b
False

8.4. Проверка ссылок переменных на один и тот же объект

>>> w=v=10
>>> w is v
True
>>> w1=['A','B']
>>> v1=['A','B']
>>> w1 is v1
False

В начале присваивания двум переменным w и v значения 10 мы храним обе переменные в одной ячейке памяти, затем мы по отдельности присвоили двум этим переменным списки, они хоть и одинаковые, но всё равно переменные по отдельности претерпели изменения -> хранятся в разных ячейках памяти

9. Операции с объектами, выполняемые с помощью методов

>>> stroka='Микропроцессорная система управления'
>>> dir(stroka)
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'format_map', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isascii', 'isdecimal', 'isdigit', 'isidentifier', 'islower', 'isnumeric', 'isprintable', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans', 'partition', 'removeprefix', 'removesuffix', 'replace', 'rfind', 'rindex', 'rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']

9.1 Методы для работы со строками

>>> stroka.find('пр')
5
>>> stroka.count("с")
4
>>> stroka.replace(' у',' автоматического у')
'Микропроцессорная система автоматического управления'
>>> spis22=stroka.split(' ')
>>> spis22
['Микропроцессорная', 'система', 'управления']
>>> stroka.upper()
'МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ'
>>> stroka3=" ".join(spis22)
>>> stroka3.partition("с")
('Микропроце', 'с', 'сорная система управления')
>>> stroka3.rpartition("с")
('Микропроцессорная си', 'с', 'тема управления')

>>> strk1='Момент времени {}, значение = {}'
>>> strk1.format(1,89.7)
'Момент времени 1, значение = 89.7'
>>> strk2='Момент времени {1}, значение = {0}:{2}'
>>> strk2.format(36.7,2,'норма!')
'Момент времени 2, значение = 36.7:норма!'
>>> strk3='Момент времени {num}, значение = {znch}'
>>> strk3.format(znch=89.7,num=2)
'Момент времени 2, значение = 89.7'

9.2. Методы для работы со списками.

>>> spsk = [1, 'blablabla', 7.0, (1, 2, 3), True]
>>> dir(spsk)
['__add__', '__class__', '__class_getitem__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__', '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort']

>>> spsk.pop(2)
7.0
>>> spsk.append('c')
>>> spsk
[1, 'blablabla', (1, 2, 3), True, 'c']
>>> spsk.insert(2,'a')
>>> spsk
[1, 'blablabla', 'a', (1, 2, 3), True, 'c']
>>> spsk.count('a')
1

1.методом pop() удалили 2-ой эл-т списка (2-ой начиная с нуля) 2.добавили 'c' в конец списка (метод append() всегда добавляет элемент в конец списка) 3.методом insert() на позицию 2 (также начиная с нуля) вставили строку 'a' 4.методом count() посчитали количество вхождений элемента 'a' в список

9.3. Самостоятельно создайте кортеж и изучите применение его методов.

>>> mytuple = ('abc', 23, (1, 2, 3), True)
>>> mytuple.count(23)
1
>>> mytuple.index(23)
1

9.4.Cамостоятельно изучите методы словарей и множеств.

Словари

>>> student = {
    "name": "Nikita",
    "age": 19,
    "city": "Moscow",
    "courses": ["Math", "Physics"],
    "gpa": 2.74
}
>>> student
{'name': 'Nikita', 'age': 19, 'city': 'Moscow', 'courses': ['Math', 'Physics'], 'gpa': 2.74}
>>> student.get("name")
'Nikita'
>>> student.keys()
dict_keys(['name', 'age', 'city', 'courses', 'gpa'])
>>> student.values()
dict_values(['Nikita', 19, 'Moscow', ['Math', 'Physics'], 2.74])
>>> student.update({"gpa": 4.5, "lazy": True})
>>> student
{'name': 'Nikita', 'age': 19, 'city': 'Moscow', 'courses': ['Math', 'Physics'], 'gpa': 4.5, 'lazy': True}
>>> student.pop("lazy")
True
>>> student
{'name': 'Nikita', 'age': 19, 'city': 'Moscow', 'courses': ['Math', 'Physics'], 'gpa': 4.5}
>>> student.clear()
>>> student
{}

Множества

>>> A = {1, 2, 3, 4, 5}
>>> A.add(6)
>>> A
{1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> A.remove(4)
>>> A
{1, 2, 3, 5, 6}
>>> A.pop()
1
>>> A
{2, 3, 5, 6}
>>> A.clear()
>>> A
set()