14 KiB
Отчет по теме 6
Цель работы: Научиться работать с файловым устройством в качестве накопителя или источника данных для проведения расчетов.
Терехов Фёдор Валерьевич, А-01-23
1. Вывод данных на экран дисплея.
1.1. Вывод с использованием функции print.
Этот способ можно применять и в командной строке, и в функциях, поэтому привыкайте использовать только его! По умолчанию вывод будет осуществляться на экран, но, как увидим дальше, пункт назначения выводимых данных можно переопределить.
fff=234.5;gg='Значение температуры = '
print(gg, fff)
Ответ программы:
Значение температуры = 234.5
По умолчанию выводимые объекты разделяются одним пробелом. Если нужен другой разделитель его можно указать в отдельном аргументе sep.
fff=234.5;gg='Значение температуры = '
print(gg, fff)
print(gg, fff, sep='/')
Ответ программы:
Значение температуры = 234.5
Значение температуры = /234.5
После вывода автоматически осуществляется переход на другую строку. Если курсор надо оставить в той же строке, то следует использовать еще один аргумент.
fff=234.5;gg='Значение температуры = '
print(gg, fff)
print(gg, fff, sep='/')
print(gg, fff,sep='/',end='***'); print('____')
Ответ программы:
Значение температуры = 234.5
Значение температуры = /234.5
Значение температуры = /234.5***____
После end= надо указать какими символами должна закончиться выводимая строка или указать пустую строку. Наоборот, если в какой-то момент требуется просто перейти на новую строку, можно использовать такое обращение к функции.
print()
Наконец, оператор вывода может располагаться на нескольких строках с использованием тройных кавычек.
print(""" Здесь может выводиться
большой текст,
занимающий несколько строк""")
print("Здесь может выводиться",
"большой текст,",
"занимающий несколько строк")
Ответ программы:
Здесь может выводиться
большой текст,
занимающий несколько строк
Здесь может выводиться большой текст, занимающий несколько строк
1.2. Вывод с использованием метода write объекта sys.stdout.
Объект stdout представляет собой поток стандартного вывода – объект, в который программы выводят символьное представление данных. Обычно это – экран дисплея. Объект находится в модуле sys, который надо импортировать.
import sys
sys.stdout.write('Функция write')
Ответ программы:
Функция write%
Обратите 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”:
import sys
sys.stdout.write('Функция write\n')
Ответ программы:
Функция write
2. Цикл по перечислению – управляющая инструкция for.
Общее правило написания:
for <Объект-переменная цикла> in <объект>:
<отступы><Блок инструкций 1 – тело цикла>
[else:
< отступы ><Блок инструкций 2 – если в цикле не сработал break>]
Здесь <объект> - любой определенный до начала цикла объект из классов строка, список, кортеж, множество, словарь. <Объект-переменная цикла> - объект, в качестве значений которого поочередно будут задаваться элементы объекта, которые могут быть объектами любого типа. <Блок инструкций 1 – тело цикла> - совокупность инструкций, которая может содержать или не содержать инструкцию break, вызывающую досрочное завершение цикла при некоторых условиях. Блок инструкций 1 обычно выполняется многократно по мере того, как объект-переменная цикла принимает значения из сложного объекта. Если в цикле имеется необязательная часть: else и Блок инструкций 2, то он будет выполняться перед завершением цикла только в том случае, если при выполнении цикла не было его прерывания по инструкции break.
Если Блоке инструкций 1 или в Блоке инструкций 2 только одна инструкция, то её можно записывать без отступов сразу за двоеточием.
2.1. Простой цикл.
temperatura=5
for i in range(3,18,3):
temperatura+=i
print(temperatura)
Ответ программы:
50
2.2. Более сложный цикл.
sps=[2,15,14,8]
for k in sps:
if len(sps)<=10:sps.append(sps[0])
else: break
print("После первого цикла:",sps)
sps=[2,15,14,8]
for k in sps[:]:
if len(sps)<=10:sps.append(sps[0])
else: break
print("После второго цикла:",sps)
Ответ программы:
После первого цикла: [2, 15, 14, 8, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2]
После второго цикла: [2, 15, 14, 8, 2, 2, 2, 2]
Во втором варианте итерация происходит по неизменяемой копии списка, поэтому цикл выполняется полное количество раз (4 раза), тогда как в первом варианте итерация происходит по изменяемому списку, и цикл завершается досрочно (через break, иначе цикл был бы бесконечным).
2.3. Пример: создание списка с 10 целыми случайными числами из диапазона от 1 до 100. При этом, если сумма чисел не превышает 500, эта сумма должна быть отображена на экране.
import random as rn
sps5=[]
for i in range(10):
sps5.append(rn.randint(1,100))
ss=sum(sps5)
if ss>500: break
else:
print(ss)
Ответ программы (1 попытка):
Ответ программы (2 попытка):
484
Ответ программы (3 попытка):
450
Ответ программы (4 попытка):
Ответ программы (5 попытка):
359
Объяснение поведения программы:
Почему вывод значения ss бывает не всегда:
else относится к циклу for, а не к if
Блок else выполняется только если цикл завершился нормально (без оператора break). Если срабатывает break, блок else пропускается.
2.4. Пример с символьной строкой.
stroka='Это – автоматизированная система'
stroka1=""
for ss in stroka:
stroka1+=" "+ss
print(stroka1)
Ответ программы:
Э т о – а в т о м а т и з и р о в а н н а я с и с т е м а
2.5. Запись цикла в строке. Пример: создание списка с синусоидальным сигналом.
import math
import pylab
sps2 = [math.sin(i * math.pi / 5 + 2) for i in range(100)]
pylab.plot(sps2)
pylab.title('Синусоидальный сигнал')
pylab.xlabel('Отсчеты')
pylab.ylabel('Амплитуда')
pylab.grid(True)
pylab.show()
Ответ программы:
3. Цикл «пока истинно условие» – управляющая инструкция while.
Общее правило написания:
while <Условие>:
<отступы><Блок инструкций 1 – тело цикла>
[else:
<отступы><Блок инструкций 2 – если в цикле не сработал break>]
Здесь <Условие> - некоторое логическое выражение. Если на очередном витке цикла оно принимает значение True (или ≠0), то выполняется Блок инструкций 1. При этом, если в этом блоке присутствует инструкция break и она будет выполнена, то цикл завершается, иначе – переходит к новому витку цикла. В блоке инструкций 1 могут быть изменены значения объектов, входящих в Условие и его значение тоже может измениться, Если же его значением останется True, то вновь выполняется Блок инструкций 1 и т.д. Если в цикле присутствует Блок инструкций 2, то он будет выполнен, если завершение цикла произошло не по инструкции break, а по значению False (или значению =0) Условия.
3.1. Цикл со счётчиком.
rashod=300
while rashod:
print("Расход=",rashod)
rashod-=50
Ответ программы:
Расход= 300
Расход= 250
Расход= 200
Расход= 150
Расход= 100
Расход= 50
Цикл завершился, потому что в Python число 0 интерпретируется как логическое значение False.
3.2. Пример с символьной строкой.
import math
stroka='Расчет процесса в объекте регулирования'
i=0
sps2=[]
while i<len(stroka):
r=1-2/(1+math.exp(0.1*i))
sps2.append(r)
print('Значение в момент',i,"=",r)
i+=1
Ответ программы:
3.3. Определение, является ли число простым (делится только на самого себя или 1).
# Проверка одного числа
chislo = 267
kandidat = chislo // 2
while kandidat > 1:
if chislo % kandidat == 0:
print(chislo, ' имеет множитель ', kandidat)
break
kandidat -= 1
else:
print(chislo, ' является простым!')
print("\nПростые числа в диапазоне от 250 до 300:")
# Проверка всех чисел в диапазоне от 250 до 300
for chislo in range(250, 301):
kandidat = chislo // 2
while kandidat > 1:
if chislo % kandidat == 0:
break
kandidat -= 1
else:
print(chislo, end=' ')
Ответ программы:
267 имеет множитель 89
Простые числа в диапазоне от 250 до 300:
251 257 263 269 271 277 281 283 293
3.4. Continue.
Помимо инструкции break в обоих видах циклов могут использоваться инструкции continue, которые не вызывают завершения цикла, но завершают его текущий виток и обеспечивают переход к следующему витку.
Пример: Вывод четных чисел от 1 до 10 с использованием continue.
for i in range(1, 11):
if i % 2 != 0:
continue
print(i, end=' ')
Ответ программы:
2 4 6 8 10