python-labs/TEMA2/report.md

Отчёт по теме 2

Зеленкина Катерина, А-02-23

Пункт 1. Запуск оболочки IDLE

Установим рабочий каталог:

>>> import os
>>> os.chdir(r'C:\Users\user\python-labs\TEMA2')

Пункт 2. Простые объекты

Рассмотрела операции присваивания:

f1=16; f2=3
f1,f2
(16, 3)
f1;f2
16
3

Просмотрела уже существующие объекты в данный момент в среде Python:

>>> dir()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'f1', 'f2', 'os']

Просмотрела список атрибутов объекта f1:

>>> dir(f1)
['__abs__', '__add__', '__and__', '__bool__', '__ceil__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__divmod__', '__doc__', '__eq__', '__float__', '__floor__', '__floordiv__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getnewargs__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__index__', '__init__', '__init_subclass__', '__int__', '__invert__', '__le__', '__lshift__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__neg__', '__new__', '__or__', '__pos__', '__pow__', '__radd__', '__rand__', '__rdivmod__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rfloordiv__', '__rlshift__', '__rmod__', '__rmul__', '__ror__', '__round__', '__rpow__', '__rrshift__', '__rshift__', '__rsub__', '__rtruediv__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__truediv__', '__trunc__', '__xor__', 'as_integer_ratio', 'bit_count', 'bit_length', 'conjugate', 'denominator', 'from_bytes', 'imag', 'is_integer', 'numerator', 'real', 'to_bytes']

Определила классовую принадлежность объекта f2:

>>> type(f2)
<class 'int'>

Удалила объекты f1 и f2:

>>> del f1,f2
>>> f1;f2
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#9>", line 1, in <module>
    f1;f2
NameError: name 'f1' is not defined

Пункт 3. Правила именования объектов в Python.

Выполнила следующие предложенные операции. Последние две из них имели недопустимые имена:

>>> gg1=1.6
>>> gg1
1.6
>>> hh1='Строка'
>>> hh1
'Строка'
>>> 73sr=3 - неправильное именование
SyntaxError: invalid decimal literal
>>> and=7 - неправильное именование
SyntaxError: invalid syntax

Пункты 4-5. Список ключевых слов и встроенных идентификаторов

Вывела список ключевых слов и сохранила его в переменную

>>> import keyword
>>> keyword.kwlist
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']
>>> a = keyword.kwlist
>>> a
['False', 'None', 'True', 'and', 'as', 'assert', 'async', 'await', 'break', 'class', 'continue', 'def', 'del', 'elif', 'else', 'except', 'finally', 'for', 'from', 'global', 'if', 'import', 'in', 'is', 'lambda', 'nonlocal', 'not', 'or', 'pass', 'raise', 'return', 'try', 'while', 'with', 'yield']

Вывела список встроенных идентификаторов:

>>> import builtins
>>> dir(builtins)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError', 'BaseException', 'BaseExceptionGroup', 'BlockingIOError', 'BrokenPipeError', 'BufferError', 'BytesWarning', 'ChildProcessError', 'ConnectionAbortedError', 'ConnectionError', 'ConnectionRefusedError', 'ConnectionResetError', 'DeprecationWarning', 'EOFError', 'Ellipsis', 'EncodingWarning', 'EnvironmentError', 'Exception', 'ExceptionGroup', 'False', 'FileExistsError', 'FileNotFoundError', 'FloatingPointError', 'FutureWarning', 'GeneratorExit', 'IOError', 'ImportError', 'ImportWarning', 'IndentationError', 'IndexError', 'InterruptedError', 'IsADirectoryError', 'KeyError', 'KeyboardInterrupt', 'LookupError', 'MemoryError', 'ModuleNotFoundError', 'NameError', 'None', 'NotADirectoryError', 'NotImplemented', 'NotImplementedError', 'OSError', 'OverflowError', 'PendingDeprecationWarning', 'PermissionError', 'ProcessLookupError', 'PythonFinalizationError', 'RecursionError', 'ReferenceError', 'ResourceWarning', 'RuntimeError', 'RuntimeWarning', 'StopAsyncIteration', 'StopIteration', 'SyntaxError', 'SyntaxWarning', 'SystemError', 'SystemExit', 'TabError', 'TimeoutError', 'True', 'TypeError', 'UnboundLocalError', 'UnicodeDecodeError', 'UnicodeEncodeError', 'UnicodeError', 'UnicodeTranslateError', 'UnicodeWarning', 'UserWarning', 'ValueError', 'Warning', 'WindowsError', 'ZeroDivisionError', '_', '_IncompleteInputError', '__build_class__', '__debug__', '__doc__', '__import__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'abs', 'aiter', 'all', 'anext', 'any', 'ascii', 'bin', 'bool', 'breakpoint', 'bytearray', 'bytes', 'callable', 'chr', 'classmethod', 'compile', 'complex', 'copyright', 'credits', 'delattr', 'dict', 'dir', 'divmod', 'enumerate', 'eval', 'exec', 'exit', 'filter', 'float', 'format', 'frozenset', 'getattr', 'globals', 'hasattr', 'hash', 'help', 'hex', 'id', 'input', 'int', 'isinstance', 'issubclass', 'iter', 'len', 'license', 'list', 'locals', 'map', 'max', 'memoryview', 'min', 'next', 'object', 'oct', 'open', 'ord', 'pow', 'print', 'property', 'quit', 'range', 'repr', 'reversed', 'round', 'set', 'setattr', 'slice', 'sorted', 'staticmethod', 'str', 'sum', 'super', 'tuple', 'type', 'vars', 'zip']

Функция abs()

>>> help (abs)
Help on built-in function abs in module builtins:

abs(x, /)
    Return the absolute value of the argument.

>>> abs(-1)
1

Функция len()

>>> help (len)
Help on built-in function len in module builtins:

len(obj, /)
    Return the number of items in a container.

>>> b=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
>>> b
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> len(b)
11

Функции max()/min()

>>> help(max)
Help on built-in function max in module builtins:

max(...)
    max(iterable, *[, default=obj, key=func]) -> value
    max(arg1, arg2, *args, *[, key=func]) -> value

    With a single iterable argument, return its biggest item. The
    default keyword-only argument specifies an object to return if
    the provided iterable is empty.
    With two or more positional arguments, return the largest argument.

>>> help(min)
Help on built-in function min in module builtins:

min(...)
    min(iterable, *[, default=obj, key=func]) -> value
    min(arg1, arg2, *args, *[, key=func]) -> value

    With a single iterable argument, return its smallest item. The
    default keyword-only argument specifies an object to return if
    the provided iterable is empty.
    With two or more positional arguments, return the smallest argument.

>>> max(b)
10
>>> min(b)
0

Функция pow()

>>> help(pow)
Help on built-in function pow in module builtins:

pow(base, exp, mod=None)
    Equivalent to base**exp with 2 arguments or base**exp % mod with 3 arguments

    Some types, such as ints, are able to use a more efficient algorithm when
    invoked using the three argument form.

>>> pow(6,2)
36

Функция round()

>>> help(round)
Help on built-in function round in module builtins:

round(number, ndigits=None)
    Round a number to a given precision in decimal digits.

    The return value is an integer if ndigits is omitted or None.  Otherwise
    the return value has the same type as the number.  ndigits may be negative.

>>> round(3.8)
4

Функция sorted()

>>> help(sorted)
Help on built-in function sorted in module builtins:

sorted(iterable, /, *, key=None, reverse=False)
    Return a new list containing all items from the iterable in ascending order.

    A custom key function can be supplied to customize the sort order, and the
    reverse flag can be set to request the result in descending order.

>>> c=[10, 4, 9, 1, 23]
>>> c
[10, 4, 9, 1, 23]
>>> sorted(c)
[1, 4, 9, 10, 23]

Функция sum()

>>> help(sum)
Help on built-in function sum in module builtins:

sum(iterable, /, start=0)
    Return the sum of a 'start' value (default: 0) plus an iterable of numbers

    When the iterable is empty, return the start value.
    This function is intended specifically for use with numeric values and may
    reject non-numeric types.

>>> sum(c)
47

Функция zip()

>>> help(zip)
Help on class zip in module builtins:

class zip(object)
 |  zip(*iterables, strict=False)
 |
 |  The zip object yields n-length tuples, where n is the number of iterables
 |  passed as positional arguments to zip().  The i-th element in every tuple
 |  comes from the i-th iterable argument to zip().  This continues until the
 |  shortest argument is exhausted.
 |
 |  If strict is true and one of the arguments is exhausted before the others,
 |  raise a ValueError.
 |
 |     >>> list(zip('abcdefg', range(3), range(4)))
 |     [('a', 0, 0), ('b', 1, 1), ('c', 2, 2)]
 |
 |  Methods defined here:
 |
 |  __getattribute__(self, name, /)
 |      Return getattr(self, name).
 |
 |  __iter__(self, /)
 |      Implement iter(self).
 |
 |  __next__(self, /)
 |      Implement next(self).
 |
 |  __reduce__(self, /)
 |      Return state information for pickling.
 |
 |  __setstate__(self, object, /)
 |      Set state information for unpickling.
 |
 |  ----------------------------------------------------------------------
 |  Static methods defined here:
 |
 |  __new__(*args, **kwargs)
 |      Create and return a new object.  See help(type) for accurate signature.

>>> c
[10, 4, 9, 1, 23]
>>> d=[1,2,3,4,5]
>>> d
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> h=zip(c,d)
>>> h
<zip object at 0x0000021067B5EC80>
>>> list(h)
[(10, 1), (4, 2), (9, 3), (1, 4), (23, 5)]

Пункт 6. Регистр букв

Проверила влияние больших и малых букв в имени переменных

>>> Gg1=45
>>> gg1
1.6
>>> Gg1
45

Пункт 7. Простые базовые типы объектов

7.1 Логический тип (bool)

>>> bb1=True; bb2=False
>>> bb1;bb2
True
False
>>> type(bb1)
<class 'bool'>

7.2 Другие простые типы

>>> ii1=-1234567890
>>> type(ii1)
<class 'int'>

>>> ff1=-8.9876e-12
>>> type(ff1)
<class 'float'>

>>> dv1=0b1101010 #Двоичное число
>>> type(dv1)
<class 'int'>

Двоичное число сохранено в объекте класса int

>>> vsm1=0o52765 #Восьмеричное число
>>> type(vsm1)
<class 'int'>

>>> shest1=0x7109af6 #Шестнадцатеричное число
>>> type(shest1)
<class 'int'>

cc1=2-3j
type(cc1)
<class 'complex'>

Создание комплексного числа:

a=3.67; b=-0.45
cc2=complex(a,b)
type(cc2)
<class 'complex'>

7.3 Строка символов

Строки выделяются апострофами:

>>> ss1='Это - строка символов'
>>> ss1
'Это - строка символов'

Строки выделяются двойными кавычками:

>>> ss1="Это - строка символов"
>>> ss1
'Это - строка символов'

Попробовала экранированные последовательности:

>>> ss1a="Это - \" строка символов \", \n \t выводимая на двух строках"
>>> print(ss1a)
Это - " строка символов ", 
 	 выводимая на двух строках

Создала строку по шаблону:

>>> ss1b= 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.'
>>> print(ss1b)
Меня зовут: 
 Зеленкина К. М.

Многострочные строки:

>>> mnogo="""Нетрудно заметить , что в результате операции
над числами разных типов получается число,
имеющее более сложный тип из тех, которые участвуют в операции."""

>>> print(mnogo)
Нетрудно заметить , что в результате операции
над числами разных типов получается число,
имеющее более сложный тип из тех, которые участвуют в операции.

Обратилась к частям строки с помощью индексов:

>>> ss1[0]
'Э'
>>> ss1[8]
'р'
>>> ss1[-2]
'о'

Выполнила операцию «разрезания»/«создания среза»:

>>> ss1[6:9]
'стр'
>>> ss1[13:]
'символов'
>>> ss1[:13]
'Это - строка '
>>> ss1[5:-8]
' строка '
>>> ss1[3:17:2]
'  тоасм'

При отрицательном значении шага перечислились элементы с индексами от 3 до 17 в обратном порядке:

>>> ss1[17:3:-2]
'омсаот '

Заменив 17 на -4, мы получим тот-же результат, т. к. символ под индексом 17 и -4 один и тот же:

>>> ss1[-4:3:-2]
'омсаот '

Строка является неизменяемым объектом, поэтому нам выдаст ошибку при попытке внести изменения:

ss1[4]='='
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#11>", line 1, in <module>
    ss1[4]='='
TypeError: 'str' object does not support item assignment

>>> sk1=ss1b[:4]+' именовать'+ss1b[12:]; print(sk1)
Меня именовать
 Зеленкина К. М.

Самостоятельно придумала значения и создала объекты разных типов:

>>> flag = True
>>> type(flag)
<class 'bool'> 

>>> n=16
>>> type(n)
<class 'int'>

>>> k = 'Привет'
>>> type(k)
<class 'str'>

Пункт 8. Сложные типы объектов

8.1 Списки

Список — это упорядоченная коллекция элементов произвольных типов (числа, строки, другие объекты).

Список с элементами разных типов:

>>> spis1=[111, 'Spisok' ,5-9j]
>>> spis1
[111, 'Spisok', (5-9j)]

Вводить элементы в списках можно на разных строках до закрытия квадратной скобкой:

>>> stup=[0,0,1,1,1,1,1,1,1]; stup
[0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
>>> spis=[1,2,3,4,
      5,6,7,
      8,9,10]
>>> spis
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

В списках тоже можно обращаться к элементам по индексам:

>>> spis1[-1]
(5-9j)

>>> stup[-8::2]
[0, 1, 1, 1] 

Пояснение: Вошло 4 элемента. Элемент под индексом '-8' есть элемент с индексом 1, срез произойдёт до последнего элемента с шагом 2

Заменила второй элемент в spis1:

>>> spis1[1]='Список'
>>> spis1
[111, 'Список', (5-9j)]
>>> len(spis1)
3

Добавление элементов в список:

>>> help(spis1.append)
Help on built-in function append:

append(object, /) method of builtins.list instance
    Append object to the end of the list.

>>> spis1.append('New item')
spis1
[111, 'Список', (5-9j), 'New item']


>>> spis1.append(ss1b)
>>> spis1
[111, 'Список', (5-9j), 'New item', 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.']
>>> spis1.pop(1)
'Список'
>>> spis1
[111, (5-9j), 'New item', 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.']

Другие методы:

insert - вставляет элемент в нужную позицию

>>> spis1.insert(0, 24); spis1
[24, 111, (5-9j), 'New item', 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.']

remove - удалит элемент, указанный в скобках

>>> spis1.remove(24); spis1
[111, (5-9j), 'New item', 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.']

extend - добавляет каждый элемент аргумента

>>> spis1.extend('24'); spis1
[111, (5-9j), 'New item', 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.', '2', '4']

clear - удаляет всё из списка

>>> spis1.clear(); spis1
[]

sort - сортирует элементы в списке по возрастанию, а буквы по алфавиту

>>> spis1=[20, 4, 63, 2, 1, 0, 13, 7]; spis1
[20, 4, 63, 2, 1, 0, 13, 7]
>>> spis1.sort()
>>> spis1
[0, 1, 2, 4, 7, 13, 20, 63]

>>> spis2 = ['д', 'с','г','а','ш']
>>> spis2.sort()
>>> spis2
['а', 'г', 'д', 'с', 'ш']

reverse - сортирует элементы в обратном порядке

>>> spis1.reverse(); spis1
[63, 20, 13, 7, 4, 2, 1, 0]

>>> spis2.reverse();spis2
['ш', 'с', 'д', 'г', 'а']

copy - копирует список

>>> vv=spis1.copy(); vv
[63, 20, 13, 7, 4, 2, 1, 0]

count - cчитает количество заданного аргумента в скобках в списке

>>> spis2.count('д')
1

index - выдаёт индекс элемента

>>> spis1.index(20)
1

Вложенные списки

>>> spis2=[spis1,[4,5,6,7]]; spis2
[[63, 20, 13, 7, 4, 2, 1, 0], [4, 5, 6, 7]]
>>> spis2[0][1] #обращение к элементу списка spis1
20
>>> spis2[0][1]=78; spis2 #Замена значения элемента на 78
[[63, 78, 13, 7, 4, 2, 1, 0], [4, 5, 6, 7]]

>>> spis1
[63, 78, 13, 7, 4, 2, 1, 0]

Пояснение: Список spis1 отличается от первоначального, потому что он лежит в другом списке, в котором мы и поменяли значение

Создала список с разными типами данных

>>>spisok = [89, 'дом', True, ['яблоко', 'помидор', 'хлеб']]; spisok
          
[89, 'дом', True, ['яблоко', 'помидор', 'хлеб']]
>>> type(spisok)
          
<class 'list'>

8.2 Кортежи

Кортеж – кортежи являются последовательностями, как списки, но они являются неизменяемыми, как строки.

>>> kort1=(222,'Kortezh',77+8j); kort1
          
(222, 'Kortezh', (77+8j))

Переопределим кортеж:

1. Добавим элементы

>>> kort1= kort1+(1,2)          
>>> kort1         
(222, 'Kortezh', (77+8j), 1, 2)

>>> kort1= kort1+(ss1b,); kort1        
(222, 'Kortezh', (77+8j), 1, 2, 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.')

2. Удалим элементы:

>>> kort2=kort1[:2]+kort1[3:]; kort2      
(222, 'Kortezh', 1, 2, 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.')

Узнала индекс заданного элемента:

>>> kort1.index(2)         
4

Подсчитала количество вхождений заданного элемента в кортеже:

>>> kort1.count(222)         
1

Т. к. кортежи неизменяемы, то у них отсутствуют методы append и pop. Попробуем заменить элемент в кортеже (выдаст ошибку):

>>> kort1[2]=90          
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#161>", line 1, in <module>
    kort1[2]=90
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

Создаю объект-кортеж с разными типами данных:

>>> kort2=(23, 'Тыква', [4, 5, 6, 7], (4, 6, 8, 10))   
kort2         
(23, 'Тыква', [4, 5, 6, 7], (4, 6, 8, 10))
type(kort2)
          
<class 'tuple'>

8.3 Словарь

Словарь - совокупность пар: «ключ (key)»:«значение (value)».

Создадим словарь:

>>> dic1={'Saratov':145, 'Orel':56, 'Vologda':45}; dic1         
{'Saratov': 145, 'Orel': 56, 'Vologda': 45}

В словарях обращение к элементам происходит по ключам:

>>> dic1['Orel']         
56

Изменение словаря, добавление элемента:

 >>> dic1['Pskov']=78
 >>> dic1
{'Saratov': 120, 'Vologda': 45, 'Pskov': 78, 'Orel': 56}

Отобразим сортированный словарь с помощью функции sorted (Отображает, но не сортирует):

>>> sorted(dic1.keys())        
['Orel', 'Saratov', 'Vologda']
>>> sorted(dic1.values())        
[45, 56, 145]

Элементы словаря могут быть любого типа, даже словарём:

>>> dic2={1:'mean',2:'standart deviation',3:'correlation'}         
>>> dic3={'statistics':dic2,'POAS':['base','elementary','programming']} 
>>> dic3        
{'statistics': {1: 'mean', 2: 'standart deviation', 3: 'correlation'}, 'POAS': ['base', 'elementary', 'programming']}  
    
>>> dic3['statistics'][2]         
'standart deviation'

Создадим более сложный словарь:

>>> dic4=dict([(1,['A','B','C']),(2,[4,5]),('Q','Prim'),('Stroka',ss1b)]); dic4      
{1: ['A', 'B', 'C'], 2: [4, 5], 'Q': 'Prim', 'Stroka': 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.'}

>>> dic5=dict(zip(['A','B','C','Stroka'],[16,-3,9,ss1b])); dic5         
{'A': 16, 'B': -3, 'C': 9, 'Stroka': 'Меня зовут: \n Зеленкина К. М.'}

Создадим свой объект-кортеж и объект-список:

>>> spisok01=(1, 5, 7, 9, 3, 0,10); spisok01         
(1, 5, 7, 9, 3, 0, 10)
>>> spisok02=[22,10,7,45,100]; spisok02             
[22, 10, 7, 45, 100]
>>>spisok03=dict(zip(spisok01,spisok02)); spisok03             
{1: 22, 5: 10, 7: 7, 9: 45, 3: 100}

>>> len(spisok03)           
5 #Элементов 5, потому что в spisok02 всего пять элементов

Пример словаря с описанием состава студентов, обучающихся на АВТИ:

AVTI={'Курс I':[22,23,17,24,30,29,28,25,23,0,4,31,30,33,18,12,27],'Курс II':[18,16,12,15,29,18,21,23,13,0,4,20,31,26,16,], 'Курс III':[17,12,0,6,17,15,19,19,0,0,5,17,22,18,12], 'Курс IV':[27,16,0,13,17,15,19,20,0,0,2,15,18,16,17]}

AVTI['Курс III'][5]
15

8.4 Множество

Объект-множество – это неупорядоченная совокупность неповторяющихся элементов.

>>> mnoz1={'двигатель','датчик','линия связи','датчик','микропроцессор','двигатель'}; mnoz1          
{'линия связи', 'микропроцессор', 'двигатель', 'датчик'}

>>> len(mnoz1)             
4

>>> 'датчик' in mnoz1            
True

>>> mnoz1.add('реле')              
>>> mnoz1            
{'линия связи', 'датчик', 'двигатель', 'реле', 'микропроцессор'}

>>> mnoz1.remove('линия связи'); mnoz1             
{'датчик', 'двигатель', 'реле', 'микропроцессор'}

Создадим своё множество:

>>> mnoz2={5, 'яблоко', False, (10, 6, 0)}; mnoz2             
{False, 5, (10, 6, 0), 'яблоко'}

>>> mnoz2.add(100); mnoz2            
{False, 100, 5, (10, 6, 0), 'яблоко'}

>>> mnoz2.remove('яблоко'); mnoz2             
{False, 100, 5, (10, 6, 0)}

>>>False in mnoz2            
True

9. Конец сеанса