11 KiB

Исходник Вина История

Отчет по теме 9

Володин Денис, А-02-23

Пункт 2. Создание классов и их наследников

Пункт 2.1. Создание автономного класса

>>> 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.

>>> 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>

Пункт 2.2. Создание класса-наследника

>>> 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.

>>> z3.zad_zn('Совсем новое')
>>> z3.otobrazh()
значение = Совсем новое

>>> z1.otobrazh()
Новое значение атрибута у экз. 1
>>> del  z1, z2, z3

Пункт 3. Использование классов, содержащихся в модулях

>>> from mod3 import Class1
>>> z4 = Class1()
>>> z4.otobrazh()
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
 File "C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\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.

Пункт 4. Использование специальных методов

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

Пункт 5. Присоединение атрибутов к классу

>>> 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']

Пункт 6. Выявление родительских классов

>>> 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'>)

Пункт 7. Создание свойства класса.

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 'C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\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 "C:\\Users\\denvo\\OneDrive\\Рабочий стол\\python-labs\\TEMA9\\mod3.py", line 25, in chten
   return sam.__prm
          ^^^^^^^^^
AttributeError: 'Class4' object has no attribute '_Class4__prm'

Пункт 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.


# 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]  
       y1 = self.param[0] * y0 
       y2 = inerz(y1, self.param[1], self.ypr[0]) 
       y3 = inerz(y2, self.param[2], self.ypr[1])
       self.ypr[0] = y2
       self.ypr[1] = y3

   def otobraz(self):
       print('y=', self.ypr[1])


#testSau.py

prm=[2.5,4,1.3,0.8]
from SAU import *
xx=[0]+[1]*20 
SAUe=SAU(prm)  
yt=[]
for xt in xx:
   SAUe.zdn_zn(xt)
   SAUe.model()
   SAUe.otobraz()
   yt.append(SAUe.ypr[1])
import pylab
pylab.plot(yt)
pylab.title("График выходного сигнала")
pylab.xlabel("Время - t")
pylab.ylabel("Выходной сигнал - y(t)")
pylab.grid(True)
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

11 KiB Исходник Вина История