# Отчет по Теме 7

Савин Семён, А-02-23

## 1. Подготовка к работе

```py
>>> import os
>>> os.chdir('C:\\Users\\somas\\python-labs\\TEMA7')
>>> 
```

## 2.1 Создание пользовательской функции без аргументов

```py
>>> def uspeh():
	"""Подтверждение успеха операции"""
	print('Выполнено успешно!')

	
>>> uspeh()
Выполнено успешно!
>>> dir()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'os', 'uspeh']
>>> help(uspeh)
Help on function uspeh in module __main__:

uspeh()
    Подтверждение успеха операции
```

## 2.2. Функция с аргументами


```py
>>> def sravnenie(a,b):
	"""Сравнение a и b"""
	if a>b:
		print(a, 'больше', b)
	elif a<b:
		print(a, 'меньше', b)
	else:
		print(a, 'равно', b)

	
>>> 
>>> n,m = 16,5; sravnenie(n,m)
16 больше 5
>>> help(sravnenie)
Help on function sravnenie in module __main__:

sravnenie(a, b)
    Сравнение a и b
```

## 2.3. Функция с return 

```py
>>> def logistfun(b,a):
	"""Вычисление логистической функции"""
	import math
	return a/(1+math.exp(-b))

>>> v,w = 1,0.7; z=logistfun(w,v)
>>> z
0.6681877721681662
>>> 
```

## 2.4. Сложение для разных типов аргументов

```py
>>> def slozh(a1,a2,a3,a4):
	"""Сложение значений четырех аргументов"""
	return a1+a2+a3+a4

>>> slozh(1,2,3,4)
10
>>> slozh('1', '2', '3', '4')
'1234'
>>> b1=[1,2]; b2=[-1,-2]; b3=[0,2]; b4=[-1,-1]
>>> q = slozh(b1,b2,b3,b4)
>>> q
[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1]
>>> b1 = (1,2); b2 = (3,4); b3=(5,6); b4=(7,8)
>>> c = slozh(b1,b2,b3,b4)
>>> c
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
>>> b1 = {a:1}; b2 = {b:2}; b3 ={c:3}; b4 ={d:4}
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#42>", line 1, in <module>
    b1 = {a:1}; b2 = {b:2}; b3 ={c:3}; b4 ={d:4}
NameError: name 'a' is not defined
>>> b1 = {'a':1}; b2 = {'b':2}; b3 ={'c':3}; b4 ={'d':4}
>>> s = slozh(b1,b2,b3,b4)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#44>", line 1, in <module>
    s = slozh(b1,b2,b3,b4)
  File "<pyshell#32>", line 3, in slozh
    return a1+a2+a3+a4
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'dict' and 'dict'
>>> b1 = {1,2}; b2 ={3,4}; b3={5,6}; b4={7,8}
>>> m = slozh(b1,b2,b3,b4)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#46>", line 1, in <module>
    m = slozh(b1,b2,b3,b4)
  File "<pyshell#32>", line 3, in slozh
    return a1+a2+a3+a4
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set'
``` 

## 2.5.

```py
>>> def inerz(x,T, ypred):
	"""Модель устройства с памятью:
	x - текущее значение вх. сигнала
	T - пост. времени
	ypred - предыдущее значение выхода устройства"""
	y = (x+T*ypred)/(T+1)
	return y

>>> sps=[0]+[1]*100
>>> spsy=[]
>>> TT = 20
>>> yy = 0
>>> for xx in sps:
	yy=inerz(xx,TT,yy)
	spsy.append(yy)

	
>>> spsy
[0.0, 0.047619047619047616, 0.09297052154195011, 0.13616240146852393, 0.177297525208118, 0.21647383353154095, 0.25378460336337233, 0.2893186698698784, 0.3231606379713128, 0.35539108378220263, 0.38608674645924057, 0.4153207109135625, 0.4431625818224405, 0.46967864935470527, 0.4949320470044812, 0.5189829019090297, 0.5418884780085997, 0.5637033123891426, 0.5844793451325168, 0.6042660429833493, 0.6231105171269993, 0.6410576353590469, 0.6581501289133781, 0.6744286942032173, 0.6899320897173498, 0.7046972283022379, 0.7187592650497504, 0.7321516809997624, 0.7449063628569166, 0.7570536789113491, 0.768622551344142, 0.7796405250896592, 0.7901338334187231, 0.800127460398784, 0.8096452003797943, 0.8187097146474231, 0.8273425853784983, 0.8355643670271411, 0.8433946352639439, 0.8508520335847084, 0.8579543176997223, 0.8647183978092594, 0.8711603788659613, 0.8772955989199631, 0.88313866563806, 0.8887034910838667, 0.8940033248417778, 0.899050785563598, 0.9038578910129503, 0.9084360866790003, 0.9127962730276193, 0.9169488314548756, 0.9209036490046435, 0.9246701419091843, 0.9282572780087468, 0.9316735981035684, 0.9349272362891128, 0.9380259393229645, 0.94097708506949, 0.9437877000661808, 0.9464644762535056, 0.9490137869081006, 0.9514417018172386, 0.9537540017307035, 0.9559561921244795, 0.958053516309028, 0.96005096791336, 0.9619533027746285, 0.963765050261551, 0.9654905240586201, 0.9671338324367811, 0.9686988880350297, 0.9701894171762188, 0.971608968739256, 0.9729609226088152, 0.9742484977226811, 0.9754747597358867, 0.976642628319892, 0.9777548841141828, 0.9788141753468407, 0.9798230241398483, 0.9807838325141413, 0.981698888108706, 0.982570369627339, 0.9834003520260372, 0.9841908114533686, 0.9849436299555892, 0.9856605999577039, 0.9863434285311466, 0.9869937414582349, 0.9876130871030808, 0.9882029400981722, 0.988764704855402, 0.9892997189099068, 0.9898092561046732, 0.9902945296234982, 0.9907566948795221, 0.9911968522662116, 0.9916160497773444, 0.9920152855022327, 0.9923955100021263]
>>> import pylab
>>> pylab.plot(spsy)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x0000019BBB4C4850>]
>>> pylab.show
<function show at 0x0000019BB8C8FD30>
>>> pylab.show()
```
![Скриншот полученного графика](pic1.png)

## 3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции.

```py
>>> dir(inerz)
['__annotations__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']
>>> inerz.__doc__
'Модель устройства с памятью:\n\tx - текущее значение вх. сигнала\n\tT - пост. времени\n\typred - 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 - пост. 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
```

## 4.1. Использование функции как 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):
	"""Вычисление логистической функции"""
	import math
	return b/(1+math.exp(-a))

>>> logistfun(0.7)
0.6681877721681662
>>> logistfun(0.7,2)
1.3363755443363323
```

## 4.3. Возможность обращения к функции с произвольным расположением аргументов

```py
>>> logistfun(b=0.5,a=0.8)
0.34498724056380625
```

## 4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже.

```py
>>> b1=[1,2]; b2=[-1,-2]; b3=[0,2]; b4=[-1,-1]
>>> b1234 = [b1,b2,b3,b4]
>>> qq = slozh(*b1234)
>>> 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)
>>> qqq
10
```

## 4.6. Смешанные ссылки

```py
>>> el=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9}
>>> qqqq=slozh(*el,**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)
1
>>> func4(-1,2,0,3,6)
10
>>> 
```

## 4.8. Комбинация аргументов

```py
>>> def func4(a,b=7, *kort7):
	"""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
>>> func4(-1, 2, 1,2,3)
-4
>>> def func5(a,b=7, **slov7):
	"""Словарь - сборка аргументов - должен быть последним"""
	smm=0
	for elt in slov7.values():
		smm+=elt
	return a*smm+b

>>> func5(-1,2, aslov=0,bslov=3,cslov=6)
-7
```

## 4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции

```py
>>> a=90
>>> def func3(b):
	b=5*b+67

	
>>> func3(a)
>>> a
90
>>> sps1=[1,2,3,4]
>>> def func2(sps):
	sps[1]=99

	
>>> func2(sps1)
>>> print(sps1)
[1, 99, 3, 4]
>>> kort1 = (1,2,3,4)
>>> def func3(kort):
	kort[1]=99

	
>>> func3(kort1)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#171>", line 1, in <module>
    func3(kort1)
  File "<pyshell#170>", line 2, in func3
    kort[1]=99
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> kort1
(1, 2, 3, 4)
```

## 5.1. Специальные типы пользовательских функций. Анонимные функции

```py
>>> import math
>>> anfun1 = lambda: 1.5+math.log10(17.23)
>>> anfun1()
2.7362852774480286
>>> anfun2 = lambda a,b: a+math.log10(b)
>>> anfun2(17,234)
19.369215857410143
>>> anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b)
>>> 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__())
>>> print(alp.__next__())
1
>>> print(alp.__next__())
4
>>> print(alp.__next__())
7
>>> print(alp.__next__())
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#26>", line 1, in <module>
    print(alp.__next__())
StopIteration
```

## 6.1. Примеры на локализацию объектов

### Пример 1.
```py
>>> glb=10
>>> def func7(arg):
	loc1=15
	glb=8
	return loc1*arg

>>> res=func7(glb)
>>> res
150
>>> glb
10
```

### Пример 2.

```py
>>> def func8(arg):
	loc1 = 15
	print(glb)
	glb=8
	return(loc1*arg)

>>> res=func8(glb)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#42>", line 1, in <module>
    res=func8(glb)
  File "<pyshell#41>", line 3, in func8
    print(glb)
UnboundLocalError: local variable 'glb' referenced before assignment
>>> def func8(arg):
	loc1 = 15
	glb=8
	print(glb)
	return(loc1*arg)

>>> res = func8(glb)
8
>>> res
150
>>> 
```

### Пример 3.

```py
>>> glb = 11
>>> def func7(arg):
	loc1=15
	global glb
	print(glb)
	glb = 8
	return loc1*arg

>>> res = func7(glb)
11
>>> glb
8
```

## 6.2. Выявление локализации

```py
>>> globals().keys()
dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'os', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8'])
>>> locals().keys()
dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'os', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8'])
>>> def func8(arg):
	loc1 = 15
	glb=8
	print(globals().keys())
	print(locals().keys())
	return loc1*arg

>>> hh=func8(glb)
dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'os', '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 работе с вложенными функциями

```py
>>> def func9(arg2,arg3):
	def func9_1(arg1):
		loc1=15
		glb1=8
		print('glob_func9_1:', globals().keys())
		print('loc1_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__', '__annotations__', '__builtins__', 'os', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9'])
loc1_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__', '__annotations__', '__builtins__', 'os', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9'])
>>> kk
85
```

## 6.4. 

```py
>>> znach=input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',')
k1,T,k2,Xm,A,F,N=5,20,2,1,10,0.02,50
>>> T=float(znach[1])
>>> k2 = float(znach[2])
>>> k1=float(znach[0])
>>> 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))

	
>>> vhod
[0.0, 1.2533323356430426, 2.486898871648548, 3.6812455268467796, 4.817536741017153, 5.877852522924732, 6.845471059286887, 7.705132427757892, 8.443279255020151, 9.048270524660197, 9.510565162951535, 9.822872507286887, 9.980267284282716, 9.980267284282716, 9.822872507286887, 9.510565162951536, 9.048270524660195, 8.44327925502015, 7.705132427757892, 6.845471059286888, 5.877852522924733, 4.817536741017152, 3.6812455268467814, 2.486898871648548, 1.2533323356430408, 1.2246467991473533e-15, -1.2533323356430428, -2.486898871648546, -3.681245526846779, -4.817536741017154, -5.87785252292473, -6.845471059286884, -7.705132427757894, -8.443279255020153, -9.048270524660198, -9.510565162951535, -9.822872507286887, -9.980267284282716, -9.980267284282716, -9.822872507286887, -9.510565162951536, -9.048270524660198, -8.44327925502015, -7.705132427757896, -6.84547105928689, -5.877852522924734, -4.817536741017153, -3.6812455268467787, -2.486898871648545, -1.2533323356430466]
>>> def realdvig(xtt,kk1,TT,yti1,ytin1):
	yp=kk1*xtt
	yti1=yp+yti1
	ytin1=(yti1+TT*ytin1)/(TT+1)
	return [yti1,ytin1]

>>> def tahogen(xtt,kk2,yti2):
	yp=kk2*xtt
	yti2=yp+yti2
	return yti2

>>> def nechus(xtt,gran):
	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
	[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, 0.03263241167294595, 0.9745456461939759, 1.4445477037255587, 0.5534963485187296, -0.14317115231403954, -3.810424583957446, -5.935617950854518, -3.1454619295767294, 4.410078865544928, 17.906974115100144, 26.191694213352932, 16.564012161149634, -16.52439077227259, -67.59051021156763, -101.3214249457787, -69.9621783842152, 55.00346225455457, 246.14981490076363, 380.49988175932214, 278.83918136760593, -179.12097686946288, -894.831188510742, -1427.8203056594884, -1106.6971235336005, 553.0427518851675, 3227.436842271835, 5328.628272818676, 4345.723637601036, -1642.536200959916, -11619.299856185102, -19859.46237228057, -16988.531756411103, 4552.501490270824, 41710.04551030272, 73876.07518877511, 66108.68459616054, -11169.337014708513, -149332.61878005945, -274368.6364383781, -256250.17990633397, 20228.386522231223, 533135.2397813796, 1017335.790045514, 989751.144011423, 3441.7330011494814, -1897576.0088700322, -3766140.0629690504, -3810393.13835538]
>>> import pylab
>>> pylab.plot(vyhod)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001C8BDCE54C0>]
>>> pylab.show()
```
![Скриншот полученного графика](pic2.png)