Вы не можете выбрать более 25 тем Темы должны начинаться с буквы или цифры, могут содержать дефисы(-) и должны содержать не более 35 символов.

337 строки
12 KiB
Markdown

This file contains invisible Unicode characters!

This file contains invisible Unicode characters that may be processed differently from what appears below. If your use case is intentional and legitimate, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal hidden characters.

# Отчет по теме 9
Подольский Никита, А-01-23
## 2. Создание классов и их наследников
## 2.1. Создание автономного класса
```py
>>> class Class1:
def zad_zn(self, znach):
self.data = znach
def otobrazh(self):
print(self.data)
```
Класс — это шаблон для создания объектов (экземпляров). Он определяет свойства (данные) и методы
(функции), которые будут доступны у созданных объектов.
self — это обязательный первый параметр всех методов в классе ссылающийся на конкретный
экземпляр класса и нужный для определения обращения к атрибутам и методам.
```py
>>> z1 = Class1()
>>> z2 = Class1()
>>> z1.zad_zn('экз.класса 1')
>>> z2.zad_zn(-632.453)
>>> z1.otobrazh()
экз.класса 1
>>> z2.otobrazh()
-632.453
>>> z1.data = 'Новое значение атрибута у экз. 1'
>>> z1.otobrazh()
Новое значение атрибута у экз. 1
>>> z1
<__main__.Class1 object at 0x000001D1B6566090>
```
## 2.2. Создание класса-наследника
```py
>>> class Class2(Class1):
def otobrazh(self):
print('значение =', self.data)
>>> z3 = Class2()
>>> z3
<__main__.Class2 object at 0x000001D1B66F9370>
>>> dir(z3)
\['\_\_class\_\_', '\_\_delattr\_\_', '\_\_dict\_\_', '\_\_dir\_\_', '\_\_doc\_\_', '\_\_eq\_\_', '\_\_format\_\_', '\_\_ge\_\_',
'\_\_getattribute\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_gt\_\_', '\_\_hash\_\_', '\_\_init\_\_', '\_\_init\_subclass\_\_',
'\_\_le\_\_', '\_\_lt\_\_', '\_\_module\_\_', '\_\_ne\_\_', '\_\_new\_\_', '\_\_reduce\_\_', '\_\_reduce\_ex\_\_', '\_\_repr\_\_',
'\_\_setattr\_\_', '\_\_sizeof\_\_', '\_\_str\_\_', '\_\_subclasshook\_\_', '\_\_weakref\_\_', 'otobrazh', 'zad\_zn']
```
Объекты с нижними подчеркиваниями - встроенные атрибуты и методы, которые есть у каждого класса.
Кроме этого, есть унаследованные от родительского класса методы, один из которых переопределен.
Этот пример хорошо иллюстрирует сразу две парадигмы ООП: наследование и полиморфизм. При создании
дочернего класса атрибуты и методы родительского класса переносятся дочернему. В дочернем классе
методы могут быть переопределены. То есть метод с одинаковым именем в разных классах будет вести
себя по-разному. Это - пример полиморфизма.
```py
>>> z3.zad_zn('Совсем новое')
>>> z3.otobrazh()
значение = Совсем новое
>>> z1.otobrazh()
Новое значение атрибута у экз. 1
>>> del z1, z2, z3
```
## 3. Использование классов, содержащихся в модулях
```py
>>> from mod3 import Class1
>>> z4 = Class1()
>>> z4.otobrazh()
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/Users/nickpod/Documents/python-labs/TEMA9/mod3.py", line 5, in otobrazh
print(self.data)
^^^^^^^^^
AttributeError: 'Class1' object has no attribute 'data'
>>> del z4
>>> import mod3
>>> z4 = mod3.Class2()
>>> z4.zad_zn('Класс из модуля')
>>> z4.otobrazh()
значение = Класс из модуля
#Здесь otobrazh - это метод класса Class2 и соответствующего ему экземпляра класса z2. Этот метод непринимает значимых параметров, кроме формального self.
>>> mod3.otobrazh('Объект')
значение объекта = Объект
#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
```py
class Class3(Class2):
def __init__(self,znach):
self.data=znach
def __add__(self,drug_zn):
return Class3(self.data + drug_zn)
def zad_dr_zn(self,povtor):
self.data *= povtor
>>> from mod3 import Class3
>>> z5 = Class3('abc')
>>> 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
```py
>>> dir(Class3)
\['\_\_add\_\_', '\_\_class\_\_', '\_\_delattr\_\_', '\_\_dict\_\_', '\_\_dir\_\_', '\_\_doc\_\_', '\_\_eq\_\_', '\_\_format\_\_', '\_\_ge\_\_', '\_\_getattribute\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_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\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_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']
>>> z7 = Class3(123)
>>> dir(z7)
\['\_\_add\_\_', '\_\_class\_\_', '\_\_delattr\_\_', '\_\_dict\_\_', '\_\_dir\_\_', '\_\_doc\_\_', '\_\_eq\_\_', '\_\_format\_\_', '\_\_ge\_\_', '\_\_getattribute\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_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
>>> z7.rozden='1987'
>>> dir(z7)
\['\_\_add\_\_', '\_\_class\_\_', '\_\_delattr\_\_', '\_\_dict\_\_', '\_\_dir\_\_', '\_\_doc\_\_', '\_\_eq\_\_', '\_\_format\_\_', '\_\_ge\_\_', '\_\_getattribute\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_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\_\_', '\_\_getstate\_\_', '\_\_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']
```
## 6. Выявление родительских классов
```py
>>> Class3.__bases__
(<class 'mod3.Class2'>,)
>>> Class2.__bases__
(<class 'mod3.Class1'>,)
>>> Class1.__bases__
(<class 'object'>,)
>>> object.__bases__
()
#Полный порядок наследования (Method Resolution Order)
>>> Class3.__mro__
(<class 'mod3.Class3'>, <class 'mod3.Class2'>, <class 'mod3.Class1'>, <class 'object'>)
>>> ZeroDivisionError.__mro__
(<class 'ZeroDivisionError'>, <class 'ArithmeticError'>, <class 'Exception'>, <class 'BaseException'>, <class 'object'>)
>>> IndexError.__mro__
(<class 'IndexError'>, <class 'LookupError'>, <class 'Exception'>, <class 'BaseException'>, <class 'object'>)
```
## 7. Создание свойства класса.
```py
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)
>>> importlib.reload(mod3)
<module 'mod3' from '/Users/nickpod/Documents/python-labs/TEMA9/mod3.py'>
>>> from mod3 import Class4
>>> exempl=Class4(12)
>>> exempl.svojstvo
12
>>> exempl.svojstvo=45
>>> print(exempl.svojstvo)
45
>>> del exempl.svojstvo
>>> exempl.svojstvo
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/Users/nickpod/Documents/python-labs/TEMA9/mod3.py", line 25, in chten
return sam.__prm
^^^^^^^^^
AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm'
```
## 8. Рассмотрите пример представления в виде класса модели системы автоматического регулиро-вания (САР), состоящей
из последовательного соединения усилителя и двух инерционных звеньев, охваченных отрицательной обратной связью с усилителем.
```py
# Sau.py
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])
#mainSau.py
###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()
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
```
![](figure1.png)