# Отчет по теме 9

## 1. Запуск интерактивной оболочки IDLE.

## 2.  Создание классов и их наследников
### 2.1. Создание автономного класса

Создаем класс с именем Class1, содержащий 2 функции, реализующие его методы
```
>>>class Class1:               #Объявление класса
	def zad_zn(self,znach): #Метод 1 класса1 – задание значения data
		self.data=znach # self - ссылка на экземпляр класса
	def otobrazh(self):     # Метод 2 класса1
		print(self.data)#Отображение данных экземпляра класса
>>>z1=Class1()   #Создаём 1-й экземпляр класса
>>>z2=Class1()   #Создаём 2-й экземпляр класса
>>>z1.zad_zn('экз.класса 1')  #Обращение к методу класса у 1-го экз.
>>>z2.zad_zn(-632.453)         #Обращение к методу класса у 2-го экз.
>>>z1.otobrazh()      # Обращение ко второму методу класса
экз.класса 1
>>>z2.otobrazh()
-632.453
>>>z1.data='Новое значение атрибута у экз.1'
>>>z1.otobrazh()
Новое значение атрибута у экз.1
```

### 2.2. Создание класса-наследника
```
>>>class Class2(Class1):  #Class2 - наследник класса Class1
	def otobrazh(self):     # Метод  класса Class2 – переопределяет метод родителя
		print('значение=',self.data)#Отображение данных экземпляра
>>>z3 = Class2() # Экземпляр второго класса
>>>z3
<__main__.Class2 object at 0x0000020A3F1C6770>
>>>dir(z3)
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_zn']
>>>z3.zad_zn('Совсем новое')
>>>z3.otobrazh()
значение= Совсем новое
```
При вызове z3.otobrazh() сработал метод класса Class2, потому что z3 принадлежит классу Class2.
```
>>>z1.otobrazh()
>>>Новое значение атрибута у экз.1
```
Как видим значение не изменилось.
Удаление экземпляров классов инструкцией:
```
>>>del z1, z2, z3
```

## 3. Использование классов, содержащихся в модулях
Создадим модуль с именем Mod3, в который запишите следующее:
```
>>>class Class1:               #Объявление класса Class1 в модуле
	def zad_zn(self,znach): # 1 Метод класса
		self.data=znach # self - ссылка на экземпляр класса Class1
	def otobrazh(self):     # 2 Метод класса
		print(self.data)#Отображение данных экземпляра
>>>class Class2(Class1):  #Class2 - наследник класса Class1
	def otobrazh(self):     # Метод  класса Class2
		print('значение=',self.data)#Отображение данных экземпляра
>>>def otobrazh(objekt):  #Объявление самостоятельной функции
    print('значение объекта=',objekt)
```
Импортируем первый класс из модуля с помощью обычной инструкции:
```
>>>from Mod3 import Class1 #Частичный импорт содержимого модуля
>>>z4 = Class1()
>>>z4.otobrazh()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#32>", line 1, in <module>
    z4.otobrazh()
  File "D:\test\Mod3.py", line 5, in otobrazh
    print(self.data)#Отображение данных экземпляра
AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data'
```
Данная ошибка возникает потому, что метод otobrazh() пытается обратиться к self.data, а Атрибут data еще не был создан для экземпляра z4. Мы не вызывали метод zad_zn(), который создает атрибут data.

```
>>>from Mod3 import Class1
>>>z4 = Class1()
>>>z4.data = 'значение данного data у экз.4'
>>>z4.otobrazh()
значение данного data у экз.4
```

Удаление экземпляра z4 и после этого импорт модуля целиком.
```
>>> z4
>>>dir(z4)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#29>", line 1, in <module>
    dir(z4)
NameError: name 'z4' is not defined
>>>import Mod3  #Полный импорт содержимого модуля
>>>z4 = Mod3.Class2()
```
Здесь otobrazh - это уже просто функция, глобально определенная в модуле mod3. Она определена вне пользовательского класса, поэтому атрибута data в ее зоне доступа нет. Так что эта функция принимает один обязательный параметр - выводимую переменную.

## 4.  Использование специальных методов
Имена специальных методов предваряются одним или двумя подчерками и имеют вид: __<имя специального метода>
```
>>>class Class3(Class2):  #Наследник класса Class2, а через него – и класса Class1
    def __init__(self,znach): #Конструктор-вызывается при создании нового экземпляра класса
        self.data=znach
    def __add__(self,drug_zn):  #Вызывается, когда экземпляр участвует в операции «+»
        return Class3(self.data+drug_zn)
    def zad_dr_zn(self,povtor):  #А это - обычный метод
	    self.data*=povtor
```
Метод __add__ - это один из методов, осуществляющих так называемую «перегрузку» операторов.

Для иллюстрации работы этих методов создадим экземпляр класса Class3 и отобразим его:
```
>>>z5=Class3('abc') #При создании экземпляра срабатывает конструктор
>>>z5.otobrazh()
значение= abc
>>>z6 = z5 + 'def'
>>>z6.otobrazh()
значение= abcdef
>>>z6.zad_dr_zn(3)
>>>z6.otobrazh()
значение= abcdefabcdefabcdef
```

## 5. Присоединение атрибутов к классу.
```
>>>dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
>>>Class3.fio='Иванов И.И.'
>>>dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn'] # Появился атрибут fio
>>>dir(z7)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
>>>dir(z7)==dir(Class3)
False # Список атрибутов класса не совпадает со списком атрибутов экземпляра
>>>print(z7.fio)
Иванов И.И.
>>>z7.fio == Class3.fio
True # Видим совпадение значений
>>>dir(z7)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'data', 'fio', 'otobrazh', 'rozden', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
>>>dir(Class3)
['__add__', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'fio', 'otobrazh', 'zad_dr_zn', 'zad_zn']
```
Атрибут rozden у класса не появился.

## 6. Выявление родительских классов.
```
>>> Class3.__bases__ # Вывод родительского класса
(<class '__main__.Class2'>,)
>>> Class2.__bases__
(<class '__main__.Class1'>,)
>>> Class1.__bases__ 
(<class 'object'>,)
>>> Class3.__mro__ # Получение всей цепочки наследования
(<class '__main__.Class3'>, <class '__main__.Class2'>, <class '__main__.Class1'>, <class 'object'>)
>>> ZeroDivisionError.__mro__ # Получение всю цепочку наследования для встроенного класса ошибок «деление на ноль»
```

## 7. Создание свойства класса.
Свойство (property) класса – это особый атрибут класса, с которым можно производить операции чтения или задания его значения, а также удаление значения этого атрибута.
```
class Class4:
	def __init__(sam,znach):
		sam.__prm=znach
	def chten(sam):
...                                 return sam.__prm
... 	def zapis(sam,znch):
... 		sam.__prm=znch
... 	def stiran(sam):
... 		del sam.__prm
... 	svojstvo=property(chten,zapis,stiran)
... 
... 	
>>> exempl=Class4(12)
>>> exempl.svojstvo
12
>>> exempl.svojstvo=45
>>> print(exempl.svojstvo)
45
>>> del exempl.svojstvo
>>> exempl.svojstvo
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#70>", line 1, in <module>
    exempl.svojstvo
  File "<pyshell#64>", line 5, in chten
    return sam.__prm
AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm'
```
Такой вывод происходит, потому что этот атрибут уже удален.

## 8. Пример представления в виде класса модели системы автоматического регулирования (САР), состоящей из последовательного соединения усилителя и двух инерционных звеньев, охваченных отрицательной обратной связью с усилителем.

Создание модуля SAU.py с классом:
```
>>>class SAU:
    def __init__(self,zn_param):
        self.param=zn_param
        self.ypr=[0,0]

    def zdn_zn(self,upr):
        self.x=upr
    
    def model(self):
        def inerz(x,T,yy):
            return (x+T*yy)/(T+1)

        y0=self.x-self.ypr[1]*self.param[3] #Обр.связь с усилителем 2
        y1=self.param[0]*y0  #Усилитель1
        y2=inerz(y1,self.param[1],self.ypr[0]) #Инерционное звено1
        y3=inerz(y2,self.param[2],self.ypr[1]) #Инерционное звено2
        self.ypr[0]=y2
        self.ypr[1]=y3

    def otobraz(self):
        print('y=',self.ypr[1])
```

Тестирование класса:
```
###main_SAU
>>>prm=[2.5,4,1.3,0.8] #Параметры модели: коэф.усиления, 2 пост.времени, обратная связь
>>>from SAU import *
>>>xx=[0]+[1]*20 #Входной сигнал – «ступенька»
>>>SAUe=SAU(prm)   # Создаём экземпляр класса
>>>yt=[]
>>>for xt in xx:   # Прохождение входного сигнала
    SAUe.zdn_zn(xt)
    SAUe.model()
    SAUe.otobraz()
    yt.append(SAUe.ypr[1])
>>>import pylab
>>>pylab.plot(yt)
>>>pylab.show()
============================= RESTART: D:/test/main_SAU.py =============================
y= 0.0
y= 0.2173913043478261
y= 0.4763705103969754
y= 0.686594887811293
y= 0.8199324616478645
y= 0.8837201137353929
y= 0.8994188484874774
y= 0.8892777072047301
y= 0.870097963179993
y= 0.8518346102696789
y= 0.8387499784485772
y= 0.8314204114211459
y= 0.8286051955249649
y= 0.8285656555914835
y= 0.8297915186846528
y= 0.8312697736438287
y= 0.8324765218921963
y= 0.8332456979978418
y= 0.8336163607592184
y= 0.8337101315489143
y= 0.833654237067147
```

![График](Figure_1.png)


## 9. Завершение работы со средой IDLE.