# Отчёт по теме 3
Выполнил Степанищев Виктор, 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
```py
>>> logiz1=bool(56) # 56 не ноль, поэтому True (любое число не равное нулю - True)
>>> logiz2=bool(0) # 0 - ноль, поэтому False 
>>> logiz3=bool("Beta") # строка не пустая (имеет длину не равную нулю) - True 
>>> logiz4=bool("")  # строка пустая, кол-во символов 0 - False
>>> logiz1
True
>>> logiz2
False
>>> logiz3
True
>>> logiz4
False
```
### 2.2 Преобразование в целое десятичное число / в вещественное число
```py
>>> tt1=int(198.6) # отбрасывается дробная часть (без округления)
>>> tt2=int("-76") # число в строке символов (-76), система счисления не указана как параметр - по дефолту десятичная
>>> tt3=int("B",16) # перевод в 16-ричную
>>> tt4=int("71",8) # перевод в 8-ричную

>>> tt1
198
>>> tt2
-76
>>> tt3
11
>>> tt4
57
```
Диагностическая ошибка 
```py
>>> tt5=int("98.76")

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#19>", 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"))

```py
>>> 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
```py
>>> 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'
```
Обратное преобразование: 
```py
>>> int(dv1, 2)
123
>>> int(vos1, 8)
123
>>> int(shs1, 16)
123
```

## 3. Преобразование более сложных базов типов объектов
### 3.1 Преобразование в строку
```py
>>> strk1=str(23.6)
>>> strk2=str(logiz3)
>>> strk3=str(["A","B","C"])
>>> strk4=str(("A","B","C"))
>>> strk5=str({"A":1,"B":2,"C":9})
```
Вывод
```py
>>> strk1
'23.6'
>>> strk2
'True'
>>> strk3
"['A', 'B', 'C']"
>>> strk4
"('A', 'B', 'C')"
>>> strk5
"{'A': 1, 'B': 2, 'C': 9}"
```

### 3.2 Преобразование эл-ов объекта в список с помощью list()
```py
>>> spis1=list("Строка символов")
>>> spis2=list((124,236,-15,908))
>>> spis3=list({"A":1,"B":2,"C":9})
```
Вывод
```py
>>> spis1
['С', 'т', 'р', 'о', 'к', 'а', ' ', 'с', 'и', 'м', 'в', 'о', 'л', 'о', 'в']
>>> spis2
[124, 236, -15, 908]
>>> spis3
['A', 'B', 'C']
```
Задание:

 Придумайте инструкцию, обеспечивающую создание из того же словаря списка с другими его частями.

Решение: 
```py
>>> spis3=list({"A":1,"B":2,"C":9}.values())
>>> spis3
[1, 2, 9]
```
### 3.3 Преобразование элементов объектов в кортеж 
```py
>>> kort7=tuple('Строка символов')
>>> kort8=tuple(spis2)
>>> kort9=tuple({"A":1,"B":2,"C":9})
```
Вывод 
```py
>>> kort7
('С', 'т', 'р', 'о', 'к', 'а', ' ', 'с', 'и', 'м', 'в', 'о', 'л', 'о', 'в')
>>> kort8
(124, 236, -15, 908)
>>> kort9
('A', 'B', 'C')
```
```py
>>> kort9=tuple({"A":1,"B":2,"C":9}.values()) # уже по значениям
```
Вывод
```py
>>> kort9
(1, 2, 9)
```
### 3.4 Удаление объектов
```py
>>> del strk5, kort8
```
Проверка на наличие переменных после удаления
```py
>>> strk5
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#150>", line 1, in <module>
    strk5
NameError: name 'strk5' is not defined. Did you mean: 'strk1'?
>>> kort8
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#151>", line 1, in <module>
    kort8
NameError: name 'kort8' is not defined. Did you mean: 'kort7'?
```
Задание: 

Создайте строку со своей фамилией и инициалами, преобразуйте её в список, затем список – в кортеж и, наконец, кортеж – в строку

Ответ: 

```py
>>> fio = 'Stepanishchev V.R.'
>>> list_fio = list(fio)
>>> cort_fio = tuple(list_fio)
>>> str_fio = str(cort_fio)
```
Вывод:
```py
>>> list_fio
['S', 't', 'e', 'p', 'a', 'n', 'i', 's', 'h', 'c', 'h', 'e', 'v', ' ', 'V', '.', 'R', '.']
>>> cort_fio
('S', 't', 'e', 'p', 'a', 'n', 'i', 's', 'h', 'c', 'h', 'e', 'v', ' ', 'V', '.', 'R', '.')
>>> str_fio
"('S', 't', 'e', 'p', 'a', 'n', 'i', 's', 'h', 'c', 'h', 'e', 'v', ' ', 'V', '.', 'R', '.')"
```

## 4. Арифметические операции
### 4.1 Сложение и вычитание
```py
>>> 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
```py
>>> -6.7*12
-80.4
```
### 4.3 Деление
Результатом деления всегда будет вещественное число
```py
>>> -234.5/6
-39.083333333333336
>>> a=178/45
>>> a
3.9555555555555557
>>> type(a)
<class 'float'>
```
### 4.4 Деление с округлением вниз (целочисленное деление) 
```py
>>> b=178//45
>>> c=-24.6//12.1
```
Вывод результата и типа каждого объекта
```py
>>> type(b)
<class 'int'>
>>> b
3

>>> type(c)
<class 'float'>
>>> c
-3.0
```
Если в целочисленном делении используется хотя бы один объект вещественного типа - результат будет вещественным,
если оба целых объекта - результат целый

Самостоятельно попробовал смешанные комбинации типов чисел в этой операции:
```py
>>> lol = 145.2 // 2
```
Вывод: 
```py
>>> type(lol)
 <class 'float'>
>>> lol
72.0
```
### 4.5 Получение остатка от деления
```py
>>> 148%33
16
>>> 12.6%3.8
1.2000000000000002
```
Самостоятельно попробовал смешанные комбинации типов чисел в этой операции:
```py
>>> 158.6 % 6
2.5999999999999943
```
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 
```py
>>> 14**3
2744
>>> e=2.7**3.6
>>> e
35.719843790663525
```
Самостоятельно попробовал смешанные комбинации типов чисел в этой операции:
```py
>>> 5**3.2
172.4662076826519
```
Вопрос:

 Какие из приведенных выше операций можно применять к комплексным числам, а какие – нет?

Ответ:

К комплексным числам можно применять следующие операции:
1) сложение
2) вычитание
3) умножение
4) деление
5) возведение в степень 

и нельзя следующие: 
1) целочисленное деление
```py
>>> z1 = 3 + 4j
>>> z2 = 1 + 2j
>>> z1 // z2
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#255>", line 1, in <module>
    z1 // z2
TypeError: unsupported operand type(s) for //: 'complex' and 'complex'
```
(целочисленное деление требует целой части, не мнимой)

2) остаток от деления
```py
>>> z1 = 3 + 4j
>>> z2 = 1 + 2j
>>> z1 % z2
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#257>", line 1, in <module>
    z1 % z2
TypeError: unsupported operand type(s) for %: 'complex' and 'complex'
```
(остаток от деления по сути основан на целочисленном делении, также работа с мнимой частью не предусмотрена)

## 5. Операции с двоичными представлениями целых чисел
### 5.1 Двоичная инверсия ~
```py
>>> dv1=9
>>> dv2=~dv1
>>> dv2
-10
```
Почему результат отрицательный - используется дополнительный код (two's complement) для представления отрицательных чисел. Формула результата:

**~x = -x - 1**
### 5.2 Двоичное "И"
```py
>>> 7&9
1
>>> 7&8
0
```
### 5.3 Двоичное "Или"
```py
>>> 7|9
15
>>> 7|8
15
>>> 14|5
15
```
### 5.4 Двоичное исключающее "Или"
```py
>>> 14^5
11
```
### 5.5 Двоичное исключающее "Или" (Влево или вправо)
```py
>>> h=14 #Двоичное представление = 1110
>>> g=h<<2 # Новое двоичное представление = 111000
>>> g1=h>>1 # Новое двоичное представление = 0111
>>> g2=h>>2 # Новое двоичное представление = 0011
```
Задание: 

Придумайте два двоичных числа, не менее чем с 7 знаками, и попробуйте выполнить с ними разные операции.

Ответ: 
```py
>>> a = 181 
>>> b = 108
>>> a & b
36
>>> a | b
253
>>> a ^ b
217
```
По условию минимум 7 знаков:
```py
>>> bin(a)[2:]
'10110101'
>>> bin(b)[2:]
'1101100'
```

## 6. Операции при работе с последовательностями
### 6.1 Объединение последовательностей (конкатенация)
```py
>>> '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
```py
>>> '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 
```py
>>> 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 «%»
```py
>>> stroka='Температура = %g %s  %g'
>>> stroka % (16,' меньше ',25)
'Температура = 16  меньше   25'
```
%g - placeholder для чисел

%s - placeholder для строк

```py
>>> 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 
```py
>>> zz=-12
>>> zz
-12
```
### 7.2 Увеличение/уменьшение значения переменной на заданную величину  
```py
>>> zz=-12
>>> zz
-12
>>> zz+=5
>>> zz-=3
>>> stroka='Система'
>>> stroka+=' регулирования'
>>> zz
-10
>>> stroka
'Система регулирования'
```
### 7.3 Умножение текущего значения переменной на заданную величину (*=) или деление (/=)
```py
>>> zz/=2
>>> zz*=5
```
Попробовал самостоятельно 

```py
>>> aaa = 5
>>> aaa *= 3
>>> aaa
15
>>> aaa /= 5
>>> aaa
3.0
```
### 7.4 Операции деления с округлением вниз (//=), получения остатка от деления (%=) и возведения в степень(**=)
```py
>>> aaa = 5
>>> aaa //= 2
>>> aaa
2

>>> aaa = 5
>>> aaa %= 2
>>> aaa
1

>>> aaa=5
>>> aaa **= 3
>>> aaa
125
```
### 7.5.	 Множественное присваивание
```py
>>> w=v=10
>>> n1,n2,n3=(11,-3,'all')

>>> n1,n2,n3
(11, -3, 'all')
>>> w,v
(10, 10)
```
Задание: 

Самостоятельно проверьте, можно ли вместо кортежа справа использовать строку, список, словарь, множество?

Ответ:

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
```py
>>> 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

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

Придумайте самостоятельно еще 2-3 примера сложных логических выражений. 

Ответ: 
```py
>>> (a == b) and ('Vologda' in dic1) or ('Pskov' in dic1)
False
>>> (a > b) or 'book' in mnoz1
True
>>> 'cap' in mnoz1 or a >= b
True
```
### 8.4. Проверка ссылок переменных на один и тот же объект 
```py
>>> w=v=10
>>> w is v
True
>>> w1=['A','B']
>>> v1=['A','B']
>>> w1 is v1
False
```
Задание: 

Объясните результат

Ответ:

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
```py
>>> 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
```py
>>> stroka.find('пр')
5
>>> stroka.find('пр')
5
>>> stroka
'Микропроцессорная система управления'
>>> 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')
>>> dont_shout_please = stroka.lower()
```
```py
>>> 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!'
# порядки расставлены так, как указаны индексы в строке strk2 - на позицию 0 ставится самый первый эл-нт передаваемый в format() и т.д.
```
```py
>>> 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. 
```py 
>>> spsk = [1, 'A-03-23', 5.0, (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)
5.0
>>> spsk
[1, 'A-03-23', (1, 2, 3), True]
>>> spsk.append('c')
>>> spsk
[1, 'A-03-23', (1, 2, 3), True, 'c']
>>> spsk.insert(2,'a')
>>> spsk
[1, 'A-03-23', 'a', (1, 2, 3), True, 'c']
>>> spsk.count('a')
1
>>> spsk
[1, 'A-03-23', 'a', (1, 2, 3), True, 'c']
```
Задание: 

Проанализируйте смысл операций, выполненных с помощью этих методов

Ответ:

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.
```py
>>> my_tuple = ('str', 20, (1, 2, 3), True) 
>>> my_tuple.count(20) 
1
>>> my_tuple.index(True) # позиция True в кортеже
3
```
### 9.4.Также самостоятельно изучите методы словарей и множеств.
**Словари**

```py
>>> student = {
    "name": "Viktor",
    "age": 20,
    "city": "Moscow",
    "courses": ["Math", "Physics"],
    "gpa": 2.85
}
>>> student.get("name")
'Viktor'
>>> student.keys()
dict_keys(['name', 'age', 'city', 'courses', 'gpa'])
>>> student.values()
dict_values(['Viktor', 20, 'Moscow', ['Math', 'Physics'], 2.85])
>>> student.update({"gpa": 4.5, "lazy": True})
>>> student
{'name': 'Viktor', 'age': 20, 'city': 'Moscow', 'courses': ['Math', 'Physics'], 'gpa': 4.5, 'Lazy': True}
>>> student.pop("Lazy")
True
>>> student
{'name': 'Viktor', 'age': 20, 'city': 'Moscow', 'courses': ['Math', 'Physics'], 'gpa': 4.5}
>>> student.clear()
>>> student
{}
```

**Множества**

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