16 KiB

Исходник Вина История

Отчет по теме 8

Володин Денис, А-02-23

Пункт 1. Импорт библиотек

>>> import os
>>> os.getcwd()
'C:\Users\denvo\OneDrive\Рабочий стол\python-labs\TEMA8'
>>> import sys, importlib

Пункт 2. Создание и использование модулей в среде Python.

Пункт 2.1. Запуск модуля на выполнение путем его импорта.

Файл mod1.py содержит команды:

perm1 = input('Mod1: Введите значение = ')
print('Mod1: Значение perm1 = ', perm1)

Файл mod2.py содержит команды:

def alpha():
   print('****ALPHA****')
   t=input('Значение t=')
   return t

def beta(q):
   print('****BETA****')
   import math
   expi=q\*math.pi
   return math.exp(expi)

Вызов файла как импортируемого модуля:

>>> import mod1
Mod1: Введите значение = 5
Mod1: Значение perm1 = 5
>>> mod1.perm1
'5'
>>> import mod1
>>> import mod1

>>> importlib.reload(mod1)
Mod1: Введите значение = 6
Mod1: Значение perm1 = 6
<module 'mod1' from 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod1.py'>
>>> mod1.perm1
'6'

Пункт 2.2. Словарь импортированных модулей

>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'mod1', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> sys.modules.pop('mod1')
<module 'mod1' from 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod1.py'>
>>> import mod1
Mod1: Введите значение = 9
Mod1: Значение perm1 = 9
>>> mod1.perm1
'9'

Пояснение: принципиальное отличие importlib.reload() от sys.modules.pop() заключается в следующем: importlib.reload() перезагружает модуль, выполняя его код заново, но не удаляет модуль из кэша. Он имеет тот же адрес в памяти и все зависимости от него остаются в силе. sys.modules.pop() убирает модуль из кэша, при повторном импорте он уже будет иметь другой адрес, а старые зависимости ссылаются на пустой объект.

Пункт 2.3. Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec().

>>> exec(open('mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1: Введите значение = 7
Mod1: Значение perm1 = 7
>>> mod1.perm1
'9'
>>> perm1
'7'
>>> exec(open('mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1: Введите значение = 88
Mod1: Значение perm1 = 88
>>> perm1
'88'
>>> exec(open('mod1.py', encoding='utf-8').read())
Mod1: Введите значение = 43
Mod1: Значение perm1 = 43
>>> perm1
'43'

Пункт 2.4. Использование инструкции from … import …

>>> sys.modules.pop('mod1')
<module 'mod1' from 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod1.py'>
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> from mod1 import perm1
Mod1: Введите значение = 90
Mod1: Значение perm1 = 90

>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'mod1', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> perm1
'90'

Как видно, объект mod1 всё же появился в sys.modules.keys(). Аналогично обычному import, при первом импорте команда инициализирует ввод, но при последующих ничего не делает.

>>> from mod2 import beta
>>> g = beta(2)
>>> g
****BETA****
535.4916555247646

>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'math', 'mod1', 'mod2', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> h = alpha(2)
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'alpha' is not defined


>>> from mod2 import alpha as al
>>> al()
****ALPHA****
Значение t=90

>>> alpha()
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'alpha' is not defined

>>> del al, beta
>>> from mod2 import alpha as al, beta as bt

>>> sys.modules.pop('mod2')
<module 'mod2' from 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod2.py'>
>>> sys.modules.pop('mod1')
<module 'mod1' from 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod1.py'>

>>> from mod2 import *
>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'math', 'mod2', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> tt = alpha()
****ALPHA****
Значение t=0.12
>>> uu = beta(float(tt))
>>> uu
****BETA****
1.4578913609506803

Пункт 3. Создание многомодульных программ.

Пункт 3.1. Пример простой многомодульной программы.

Создадим файл mod0.py:

import Mod1
print('perm1=',Mod1.perm1)
from Mod2 import alpha as al
tt=al()
print('tt=',tt)
from Mod2 import beta
qq=beta(float(tt))
print('qq=',qq)

Вызовем его в терминале, предварительно убедившись, что ни один из трех модулей не упоминается в sys.modules.keys():

>>> print(sorted(sys.modules.keys()))
\['\_\_main\_\_', '\_abc', '\_ast', '\_codecs', '\_collections', '\_collections\_abc', '\_frozen\_importlib', '\_frozen\_importlib\_external', '\_functools', '\_imp', '\_io', '\_opcode', '
\_operator', '\_signal', '\_sitebuiltins', '\_sre', '\_stat', '\_thread', '\_tokenize', '\_warnings', '\_weakref', '\_weakrefset', '\_winapi', 'abc', 'ast', 'atexit', 'builtins',
'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'contextlib', 'copyreg', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf\_8', 'enum', 'functools'
, 'genericpath', 'importlib', 'importlib.\_bootstrap', 'importlib.\_bootstrap\_external', 'importlib.machinery', 'inspect', 'io', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'mar
shal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 're', 're.\_casefix', 're.\_compiler', 're.\_constants', 're.\_parser', 'reprlib', 'rlcompleter', 'site', 'stat', 'sys', 'time', 'token', 'tokenize', 'types', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'zipimport']

>>> import mod0
Mod1: Введите значение = 8
Mod1: Значение perm1 = 8
perm1 =  8
****ALPHA****
Значение t=2
tt =  2
qq =  535.4916555247646

>>> mod0.tt
'2'
>>> mod0.qq
535.4916555247646

>>> mod0.perm1
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module> 
AttributeError: module 'mod0' has no attribute 'perm1'

>>> mod0.mod1.perm1
'8'

Пункт 3.2.

Файл mm0.py:

import mm2
print('y =', mm2.vyhod)

Файл mm1.py:

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

Файл mm2.py:

znach = input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',')
k1 = float(znach[0])
T = float(znach[1])
k2 = float(znach[2])
Xm = float(znach[3])
A = float(znach[4])
F = float(znach[5])
N = int(znach[6])

import math
vhod = []
for i in range(N):
   vhod.append(A*math.sin((2*i*math.pi)/F))

import mm1 as mod
yi1 = 0; yin1 = 0; yi2 = 0
vyhod=[]
for xt in vhod:
   xt1 = xt - yi2
   [yi1,yin1] = mod.realdvig(xt1,k1,T,yi1,yin1)
   yi2 = mod.tahogen(yin1,k2,yi2)
   yt = mod.nechus(yin1,Xm)
   vyhod.append(yt)

Тестирование:

k1,T,k2,Xm,A,F,N= 5,7,12,0.5,1,7,10
y = [0, 0, -1.6392963604380273, 7.712320198368783, -31.71370650817329, 123.69447513123887, -478.0052891423595, 1843.3538071543967, -7102.275502531218, 27360.667286801297]

Пункт 3.3. Области действия объектов в модулях


#пример 1

def alpha():
   print('****ALPHA****')
   t=input('Значение t=')
   beta(int(t))
   return t

def beta(q):
   import math
   expi=q*math.pi
   return math.exp(expi)

Mod1: Введите значение = 8
Mod1: Значение perm1 = 8
perm1 =  8
****ALPHA****
Значение t=5
tt =  5
qq =  6635623.99934113

# пример 2

def alpha():
   print('****ALPHA****')
   t=input('Значение t=')
   return t

def beta(q):
   import math
   expi = int(alpha())*math.pi
   return math.exp(expi)


Mod1: Введите значение = 8
Mod1: Значение perm1 = 8
perm1 =  8
****ALPHA****
Значение t=5
tt =  5
****ALPHA****
Значение t=5
qq =  6635623.99934113

# пример 3

#Модуль mod0
import mod1
print('perm1 = ', mod1.perm1)
from mod2 import alpha as al
tt = al()
print('tt = ', tt)
from mod2 import beta
qq=beta(float(tt))
print('qq = ', qq)
print(f't = {al.t}, expi = {beta.expi}')

Traceback (most recent call last):
 File "C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod0.py", line 10, in <module>
   print(f't = {al.t}, expi = {beta.expi}')
                ^^^^
AttributeError: 'function' object has no attribute 't'

Traceback (most recent call last):
 File "C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA8\\mod0.py", line 10, in <module>
   print(f't = {al}, expi = {beta.expi}')
                             ^^^^^^^^^
AttributeError: 'function' object has no attribute 'expi'

Не получится вызвать эти переменные по их непосредственному имени (t и expi), упоминая объекты, атрибутами которых они являются, без изменения кода (например, объявления t в alpha как глобальную переменную. Но, так как мы знаем, что alpha возвращает t, то узнать t можем по имени al. С expi и beta так не получится:


# пример 4

#Модуль Mod0
import Mod1
print("perm1 =", Mod1.perm1)
from Mod2 import alpha as al
tt = al()
print("tt =", tt)
from Mod2 import beta
qq = beta(float(tt))
print("qq =", qq)
Mod1.perm1 *= 3
print("perm1 * 3 =", Mod1.perm1)

Mod1: Введите значение = 1
Mod1: Значение perm1 = 1
perm1 = 1
****ALPHA****
Значение t = 2
tt = 2
****BETA****
qq = 535.4916555247646
perm1 * 3 = 111

# пример 5

>>> mod0.mod1.perm1 \* 2
'99'
>>> mod0.tt * 2
'77'
>>> mod0.qq * 2
7106642561.694082
>>> int(mod0.mod1.perm1)\*2
18
>>> int(qq)*2
Traceback (most recent call last):
     File "<pyshell#123>", line 1, in <module>
       qq *= 2
   NameError: name 'qq' is not defined

perm1 и tt, как упоминалось ранее, имеют строковый тип, так что умножение дублирует содержимое строки. Чтобы именно увеличить значение надо использовать int. Без использования указания на модуль не получится увеличить

16 KiB Исходник Вина История