diff --git a/TEMA6/desktop.ini b/TEMA6/desktop.ini new file mode 100644 index 0000000..5dc5ebf --- /dev/null +++ b/TEMA6/desktop.ini @@ -0,0 +1,4 @@ +[ViewState] +Mode= +Vid= +FolderType=StorageProviderGeneric diff --git a/TEMA6/report.md b/TEMA6/report.md new file mode 100644 index 0000000..5bec3ce --- /dev/null +++ b/TEMA6/report.md @@ -0,0 +1,498 @@ +# Отчет по теме 6 +Мельников Дмитрий, А-01-23 + +## 1. Запуск интерактивной оболочки IDLE. + +## 2. Вывод данных на экран дисплея. +### 2.1. Вывод в командной строке. +``` +>>>stroka='Автоматизированная система управления' +>>>stroka +'Автоматизированная система управления' +Этот способ называется «эхо-выводом». Он пригоден при работе в командной строке, однако в пользовательских функциях, которые будут изучаться дальше, этот способ применять нельзя! +``` + +### 2.2. Вывод с использованием функции print. +Вывод объектов на экран: +``` +>>>fff = 234.5; gg = 'Значение температуры=' +>>>print(gg, fff) # Можно вывести несколько объектов за одно обращение к функции +Значение температуры= 234.5 +>>>print(gg, fff, sep='/') # Указание разделителя с помощью sep +Значение температуры=/234.5 +>>>print(gg, fff,sep='/',end='***'); print('____') +Значение температуры=/234.5***____ +``` + +Для простого перехода на новую строку, можно использовать такое обращение: +``` +>>>print() +``` + +Для большого текста оператор вывода может располагаться на нескольких строках с использованием тройных кавычек: +``` +>>>print(""" Здесь может выводиться +большой текст, +занимающий несколько строк""") + Здесь может выводиться +большой текст, +занимающий несколько строк +``` + +Или: +``` +>>>print("Здесь может выводиться", + "большой текст,", + "занимающий несколько строк") +Здесь может выводиться большой текст, занимающий несколько строк +``` +Разница воспроизведения текста на экран видна. В первом случае текст воспринимается как один объект, поэтому имеем соответствующий вывод. Во втором случае наблюдаем работу обычного вывода print() с разделением объектов через пробелы. + + +### 2.3. Вывод с использованием метода write объекта sys.stdout. +``` +>>>sys.stdout.write('Функция write') +Функция write13 +``` +Обратим внимание, что этот метод после вывода строки не осуществляет переход на новую строку. Если это требуется, то следует в конце строки добавить один или несколько символов “\n”: +``` +>>>sys.stdout.write('Функция write\n') +Функция write +14 +``` +Как видим, в этом методе, в обоих случаях, выводится количество введенных символов. + + +## 3. Ввод данных с клавиатуры. +``` +>>>psw = input('Введите пароль:') +Введите пароль:123rkn567 +>>>psw +'123rkn567' +>>>type(psw) + +``` + +- Пример 1: +``` +>>>while True: + znach=float(input('Задайте коэф.усиления = ')) + if znach<17.5 or znach>23.8: + print('Ошибка!') + else: + break +Задайте коэф.усиления = 15.4 +Ошибка! +Задайте коэф.усиления = 21.6 +``` + +- Пример 2: +``` +>>>import math +>>>print(eval(input('введите выражение для расчета = '))) +введите выражение для расчета = math.log10(23/(1+math.exp(-3.24))) +1.34504378689765 +``` +Введенная через input() строка преобразуется в исполнительные инструкции с помощью eval(), +они потом выполняются и результат выводится на экран. Строка имеет тип, соответствующий +результату вычислений и задаваемый автоматически, поэтому и получаем значение в вещественном виде. + + +## 4. Ввод-вывод при работе с файлами. +### 4.1. Функции для работы с путем к файлу. +``` +>>>import os +>>>os.getcwd() +'C:\\Users\\dimoo\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python310' +>>>Melnikov = os.getcwd() +>>>Melnikov # Получаем двойные бэкслэши +'C:\\Users\\dimoo\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python310' +>>>print(Melnikov) # Получаем одинарные бэкслэши +C:\Users\dimoo\AppData\Local\Programs\Python\Python310 +>>>os.chdir("C:\\Users\\dimoo\\OneDrive\\Рабочий стол\\lab01\\python-labs\\TEMA6") # Смена директории +>>>os.getcwd() +'C:\\Users\\dimoo\\OneDrive\\Рабочий стол\\lab01\\python-labs\\TEMA6' +``` + +- Создание каталога (mkdir) +``` +>>>help(os.mkdir) +Help on built-in function mkdir in module nt: + +mkdir(path, mode=511, *, dir_fd=None) + Create a directory. + + If dir_fd is not None, it should be a file descriptor open to a directory, + and path should be relative; path will then be relative to that directory. + dir_fd may not be implemented on your platform. + If it is unavailable, using it will raise a NotImplementedError. + + The mode argument is ignored on Windows. +>>>os.chdir("D:\\test") +>>>os.mkdir("testdir") +>>>os.chdir("D:\\test\\testdir") +>>>os.getcwd() +'D:\\test\\testdir' +``` +Создаем каталог, затем опускаемся на уровень ниже, чтобы проверить, что каталог создан. + +- Удаление каталога (rmdir) +Для удаления каталога необходимо подняться на уровень выше. +``` +>>>os.chdir('../') +>>>os.getcwd() +'D:\\test' +>>>os.rmdir("testdir") +>>>os.rmdir("testdir") # Проверка, что директория удалена +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + os.rmdir("testdir") +FileNotFoundError: [WinError 2] Не удается найти указанный файл: 'testdir' +``` + +- Показать список всех файлов и папок, вложенных в текущую директорию (listdir) +``` +>>>help(os.listdir) +Help on built-in function listdir in module nt: + +listdir(path=None) + Return a list containing the names of the files in the directory. + + path can be specified as either str, bytes, or a path-like object. If path is bytes, + the filenames returned will also be bytes; in all other circumstances + the filenames returned will be str. + If path is None, uses the path='.'. + On some platforms, path may also be specified as an open file descriptor;\ + the file descriptor must refer to a directory. + If this functionality is unavailable, using it raises NotImplementedError. + + The list is in arbitrary order. It does not include the special + entries '.' and '..' even if they are present in the directory. +>>>os.chdir("C:\\Users\\dimoo\\OneDrive\\Рабочий стол\\lab01\\python-labs\\TEMA6") +>>>os.listdir() +['.gitkeep', 'desktop.ini', 'report.md', 'testdir'] +``` +- Проверка существования каталога (os.path.isdir) +``` +>>>help(os.path.isdir) +Help on function isdir in module genericpath: + +isdir(s) + Return true if the pathname refers to an existing directory. +>>>os.chdir("C:\\Users\\dimoo\\OneDrive\\Рабочий стол\\lab01\\python-labs\\TEMA6") +>>>os.getcwd() +'C:\\Users\\dimoo\\OneDrive\\Рабочий стол\\lab01\\python-labs\\TEMA6' +>>>os.path.isdir("testdir") +True +>>>os.path.isdir("netestdir") +False +``` + +- Получение символьной строки, содержащей имя файла вместе с полным путем доступа к нему с помощью функции os.path.abspath: +``` +>>>fil=os.path.abspath("oplata.dbf") +>>>fil +'D:\\test\\oplata.dbf' +>>>fil=os.path.abspath("test.txt") +>>>fil +'D:\\test\\test.txt' +``` + +- Отделение из абсолютного пути только каталога/только имени файла. +``` +>>>drkt = os.path.dirname(fil) +>>>print(drkt) +D:\test +>>>bsnm = os.path.basename(fil) +>>>print(bsnm) +test.txt +``` +Функция os.path.dirname() из абсолютного пути выделяется путь доступа (от диска до последней +папки). Функция os.path.basename(), наоборот, убирает из абсолютного пути все, кроме имени +файла. + + +- Разделение на кортеж из пути и из имени файла. +``` +>>>help(os.path.split) +Help on function split in module ntpath: + +split(p) + Split a pathname. + + Return tuple (head, tail) where tail is everything after the final slash. + Either part may be empty. + +>>>os.path.split(fil) +('D:\\test', 'test.txt') +>>>type(os.path.split(fil)) + +``` + +- Проверка существования пути, заданного в символьной строке (os.path.exists). +``` +>>>os.path.exists("D:\Proga") # Такой каталг есть +True +>>>os.path.exists("D:\lab01") +True +>>>os.path.exists("D:\lab1") # Такого каталога нету +False +``` + +- Проверка существования файла. +``` +>>>os.path.isfile(fil) +True +>>>os.path.isfile(os.path.dirname(fil)+'fil1.txt') +False +``` +Первая строка работает корректно - проверяет существование файла fil. Вторая строка содержит ошибку - неправильное объединение путей приводит к несуществующему пути. + +### 4.2. Общая схема работы с файлом +Для обмена данными с файлом необходимо выполнить следующие операции: +- Открытие файла с указанием его имени и цели (чтение, запись, добавление данных); +- Выполнение одной или нескольких операций обмена данными с файлом; +- Закрытие файла. + +### 4.3. Открытие файла для записи или чтения данных – функция open. +``` +>>>fp = open(file = drkt+'\\zapis1.txt', mode = 'w') +>>>type(fp) + +>>>fp +<_io.TextIOWrapper name='D:\\test\\zapis1.txt' mode='w' encoding='cp1251'> +``` +Здесь fp – это файловый объект, который в других языках программирования обычно называют файловой переменной. Он сохраняет ссылку на открываемый файл и позволяет в дальнейшем ссылаться на файл, не указывая путь и имя открытого файла. В аргументе функции с именем file указывается путь и имя открываемого файла, а в аргументе с именем mode – предполагаемая цель его использования (w=write – для записи). + +Аргументы функции с их именами могут располагаться в любом порядке. Если имя файла располагается на месте первого аргумента, а цель использования – на втором, то имена аргументов можно не указывать и просто вводить: +``` +>>>fp = open(drkt+'\\zapis1.txt', 'w') +>>>fp +<_io.TextIOWrapper name='D:\\test\\zapis1.txt' mode='w' encoding='cp1251'> +``` + +Если путь в переменной drkt совпадает с рабочим каталогом, то его можно опустить, оставив только имя открываемого файла: +``` +>>>fp = open('zapis1.txt', 'w') +>>>fp +<_io.TextIOWrapper name='zapis1.txt' mode='w' encoding='cp1251'> +>>>type(fp) + +>>>dir(fp) +['_CHUNK_SIZE', '__class__', '__del__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__enter__', '__eq__', '__exit__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__next__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '_checkClosed', '_checkReadable', '_checkSeekable', '_checkWritable', '_finalizing', 'buffer', 'close', 'closed', 'detach', 'encoding', 'errors', 'fileno', 'flush', 'isatty', 'line_buffering', 'mode', 'name', 'newlines', 'read', 'readable', 'readline', 'readlines', 'reconfigure', 'seek', 'seekable', 'tell', 'truncate', 'writable', 'write', 'write_through', 'writelines'] +``` + +Если требуются другие операции с открываемым файлом, то для второго аргумента «mode=…» могут быть заданы следующие значения: + w – запись с созданием нового файла или перезапись существующего файла, + w+ - чтение и запись/перезапись файла, +r – только чтение (это значение - по умолчанию), + r+ - чтение и/или запись в существующий файл, + a – запись в конец существующего файла или, если его нет, запись с созданием файла, + a+ - то же, что и в «a», но с возможностью чтения из файла. +В зависимости от значения этого аргумента тип создаваемой файловой переменной может быть разным. + +Пример открытия бинарного файла: +``` +>>>fp1 = open(drkt+'\\zapis2.bin', mode = 'wb+') +>>>fp1 +<_io.BufferedRandom name='D:\\test\\zapis2.bin'> +``` + +### 4.4. Закрытие файла. +``` +>>>fp.close() +>>>fp +<_io.TextIOWrapper name='zapis1.txt' mode='w' encoding='cp1251'> +``` +После закрытия на объект все еще можно посмотреть. + +### 4.5. Запись информации в файл с помощью метода write. +Метод write относится к объекту – файловой переменной. +Создание списка с элементами-числами от 1 до 12 и запись их в файл по 4 числа на строке: +``` +>>>sps = list(range(1, 13)) +>>>fp2 = open('zapis3.txt', 'w') +>>>fp2.write(str(sps[:4])+'\n') +13 +>>>fp2.write(str(sps[4:8])+'\n') +13 +>>>fp2.write(str(sps[8:])+'\n') +16 +>>>fp2.close() +``` +Файл из текстового редактора: +[1, 2, 3, 4] +[5, 6, 7, 8] +[9, 10, 11, 12] + +Создание списка с элементами-списками: +``` +>>>sps3 = [['Иванов И.',1], ['Петров П.',2], ['Сидоров С.',3]] +>>>sps3 +[['Иванов И.', 1], ['Петров П.', 2], ['Сидоров С.', 3]] +>>>fp3 = open('zapis4.txt', 'w') +>>>for i in range(len(sps3)): + stroka4 = sps3[i][0] + ' ' + str(sps3[i][1]) + fp3.write(stroka4) +11 +11 +12 +>>>fp3.close() +``` +Файл в текстовом редакторе: +Иванов И. 1Петров П. 2Сидоров С. 3 - Видно, что вывод в файл получился не качественный + +Попробуем изменить код: +``` +>>>gh=open('zapis5.txt','w') +>>>for r in sps3: + gh.write(r[0] + ' '+str(r[1]) + '\n') +12 +12 +13 +for r in sps3: gh.write(r[0]+' '+str(r[1])+'\n') +12 +12 +13 +gh.close() +``` +Добавился перенос на следующую строку на каждой итерации цикла и пробел в нужном месте. Результат: + +Иванов И. 1 +Петров П. 2 +Сидоров С. 3 + +### 4.6. Первый способ чтения информации из текстового файла. +``` +>>>sps1 = [] +>>>fp = open('zapis3.txt') +>>>for stroka in fp: + stroka=stroka.rstrip('\n') + stroka=stroka.replace('[','') + stroka=stroka.replace(']','') + sps1=sps1+stroka.split(',') # В этой строке целые числа превращаются в строки +>>>fp.close() +print(sps1) +['1', ' 2', ' 3', ' 4', '5', ' 6', ' 7', ' 8', '9', ' 10', ' 11', ' 12'] +``` +Здесь, перед занесением строки в список с помощью метода rstrip, из неё удаляется символ конца строки, а с помощью метода replace – скобки. +Заметно, что полученный список отличается от исходного sps типом данных. В sps1 заметна некорректность работы программы(остались лишние пробелы). +Способ преобразования sps1 в sps: +``` +>>>sps2 = [int(i.strip()) for i in sps1] +>>>sps2 +[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12] +``` +.strip - убирает пробелы с двух сторон. + + +### 4.7. Чтение информации из файла с помощью метода read. +Метод read, как и write, относится к объекту – файловой переменной. В качестве аргумента этого метода может задаваться целое число – количество символов или, если открыт бинарный файл, - количество байт, которое должно быть прочитано, соответственно, из текстового или бинарного файла, начиная с текущего положения маркера. Если указанное число превышает количество оставшихся символов (байт) в файле, то считываются все оставшиеся символы (байты). Если это число не указано, то считываются вся информация от маркера до конца файла. Метод возвращает строку с символами или совокупность байт, прочитанных из файла. +``` +>>>fp = open('zapis3.txt') +>>>stroka1 = fp.read(12) # Чтение первых 12 файлов, курсор остановится на 13-ом (/n) +>>>stroka2 = fp.read() # Чтение всех оставшихся файлов вплоть до EOF +>>>fp.close() +>>>print(stroka1) +[1, 2, 3, 4] +>>>print(stroka2) +[5, 6, 7, 8] +[9, 10, 11, 12] +``` + +### 4.8. Чтение информации с помощью методов readline и readlines. +Эти методы позволяют прочитать из файла, начиная с текущего положения маркера, соответственно, одну строку символов (совокупность байт) или все строки (все байты). +``` +>>>file = open("zapis5.txt") +>>>file.readline() +'Иванов И. 1\n' +>>>file.seek(0)# Вовзращение указателя обратно в начало, чтобы нагляднее выполнить + readlines + +0 +>>>file.readlines() +['Иванов И. 1\n', 'Петров П. 2\n', 'Сидоров С. 3\n'] +``` + + +### 4.9. Ввод-вывод объектов с использованием функций из модуля pickle. +``` +>>>import pickle +>>>mnoz1={'pen','book','pen','iPhone','table','book'} #Объект типа «множество» +>>>fp=open('zapis6.mnz','wb') # Бинарный файл – на запись +>>>pickle.dump(mnoz1,fp) #dump – метод записи объекта в файл +>>>fp.close() +``` + +Запись, произведенная в файл: +耄锣 鐨谅瑡扬斔谄扯潫钌٩偨潮斔调灥溔逮 (Эти символы - это результат попытки прочитать бинарные данные как текст) + +Теперь прочитаем данные из файла в объект mnoz2: +``` +>>>fp=open('zapis6.mnz','rb') +>>>mnoz2=pickle.load(fp) #load – метод чтения объекта из бинарного файла +>>>fp.close() +>>>print(mnoz2) +{'table', 'book', 'iPhone', 'pen'} +>>>print(mnoz1) +{'table', 'book', 'iPhone', 'pen'} +>>>mnoz1 == mnoz2 +True +``` + +mnoz1 не совпадает с тем, что было задано, так как множество исключает повторяющиеся элементы, оставляя только один. + +С использованием тех же функций запишем в файл, а затем прочитаем два объекта разных типов: то же множество mnoz1 и ранее созданный список sps3. При считывании объекты извлекаются из файла в той же последовательности, в которой они в него записывались. +``` +>>>fp=open('zapis7.2ob','wb') +>>>pickle.dump(mnoz1,fp) +>>>pickle.dump(sps3,fp) +>>>fp.close() +>>>fp=open('zapis7.2ob','rb') +>>>obj1=pickle.load(fp) +>>>obj2=pickle.load(fp) +>>>fp.close() +>>>print(obj1) +{'table', 'book', 'iPhone', 'pen'} +>>>print(obj2) +[['Иванов И.', 1], ['Петров П.', 2], ['Сидоров С.', 3]] +>>>mnoz1 == obj1 +True +>>>sps3 == obj2 +True +``` + +## 5. Перенаправление потоков ввода и вывода данных. +``` +>>>import sys +>>>vr_out = sys.stdout #Запоминаем текущий поток вывода +>>>fc = open('Stroka.txt', 'w') #Откроем файл вывода +>>>sys.stdout = fc #Перенацеливаем стандартный поток вывода на файл +>>>print('запись строки в файл') #Вывод теперь будет не на экран, а в файл +>>>sys.stdout=vr_out #Восстановление текущего потока +>>>print('запись строки на экран') #Убеждаемся, что вывод на экран восстановился +запись строки на экран +>>>fc.close + +``` +В файле Stroka.txt находится: запись строки в файл + +Точно также можно перенаправить поток ввода – sys.stdin – вместо клавиатуры – из файла. +``` +>>> tmp_in = sys.stdin +>>> fd = open("Stroka.txt", "r") +>>> sys.stdin = fd #Перенацеливаем ввод на файл вместо клавиатуры +>>> sys.stdin +<_io.TextIOWrapper name='Stroka.txt' mode='r' encoding='cp1251'> +>>> while True: + try: + line = input() #Считываем из файла строку + print(line) # Отображаем считанное + except EOFError: + break +запись строки в файл +>>> fd.close() +>>> sys.stdin = tmp_in #Не забыть вернуть стандартное назначение для потока ввода +``` + +## 6. Завершение сеанса в среде IDLE \ No newline at end of file