форкнуто от main/python-labs
Вы не можете выбрать более 25 тем
Темы должны начинаться с буквы или цифры, могут содержать дефисы(-) и должны содержать не более 35 символов.
496 строки
22 KiB
Markdown
496 строки
22 KiB
Markdown
# Отчёт по теме 6
|
|
Зеленкина Катерина Михайловна, А-02-23
|
|
|
|
## Пункт 1.Запуск оболочки IDLE
|
|
## Пункт 2. Вывод данных на экран дисплея
|
|
### 2.1. Вывод в командной строке.
|
|
Cодержимое любого объекта можно увидеть простым упоминанием его в командной строке (как это много раз делалось раньше), например:
|
|
```py
|
|
>>> stroka='Автоматизированная система управления'
|
|
>>> stroka
|
|
'Автоматизированная система управления'
|
|
```
|
|
Этот способ называется __«эхо-выводом»__
|
|
|
|
### 2.2. Функция print
|
|
Этот способ можно применять и в командной строке, и в функциях
|
|
```py
|
|
>>> fff=234.5;gg='Значение температуры = '
|
|
>>> print(gg, fff)
|
|
Значение температуры = 234.5
|
|
```
|
|
Можно вывести несколько объектов за одно обращение к функции.
|
|
|
|
По умолчанию выводимые объекты разделяются одним пробелом. Если нужен другой разделитель его можно указать в отдельном аргументе sep, например:
|
|
|
|
```py
|
|
>>> print(gg, fff, sep='/')
|
|
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, например:
|
|
```py
|
|
>>> print(gg, fff,sep='/',end='***'); print('____')
|
|
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:
|
|
```py
|
|
print()
|
|
|
|
```
|
|
|
|
Оператор вывода может располагаться на нескольких строках с использованием тройных кавычек:
|
|
```py
|
|
#1-й вариант
|
|
>>> print(""" Здесь может выводиться
|
|
... большой текст,
|
|
... занимающий несколько строк""")
|
|
|
|
Здесь может выводиться
|
|
большой текст,
|
|
занимающий несколько строк
|
|
|
|
#2-й вариант
|
|
>>> print("Здесь может выводиться",
|
|
... "большой текст,",
|
|
... "занимающий несколько строк")
|
|
|
|
Здесь может выводиться большой текст, занимающий несколько строк
|
|
```
|
|
Вывод: Во 1-ом варианте текст выводится в три отдельные строки как и при вводе команды, благодаря троиным кавычкам
|
|
|
|
|
|
### 2.3. Вывод с использованием метода write объекта sys.stdou.
|
|
Объект stdout представляет собой поток стандартного вывода – объект, в который программы вы-водят символьное представление данных. Объект находится в модуле __sys__ , который надо импортировать:
|
|
|
|
```py
|
|
>>> import sys
|
|
>>> sys.stdout.write('Функция write')
|
|
Функция write13
|
|
```
|
|
Этот метод после вывода строки не осуществляет переход на новую строку. Добавим в конце строки один или несколько символов “\n”:
|
|
|
|
```py
|
|
>>> sys.stdout.write('Функция write\n')
|
|
Функция write
|
|
14
|
|
```
|
|
|
|
## Пункт 3. Ввод данных с клавиатуры.
|
|
Для ввода используем знакомую функцию input. Например:
|
|
|
|
```py
|
|
>>> psw=input('Введите пароль:')
|
|
Введите пароль:12345
|
|
>>> psw
|
|
'12345'
|
|
>>> type(psw)
|
|
<class 'str'>
|
|
```
|
|
|
|
### Пример 1. Ввод с контролем значения.
|
|
Пусть вводится число, которое должно находиться в интервале значе-ний от 17.5 до 23.8.
|
|
```py
|
|
>>> while True:
|
|
... znach=float(input('Задайте коэф.усиления = '))
|
|
... if znach<17.5 or znach>23.8:
|
|
... print('Ошибка!')
|
|
... else:
|
|
... break
|
|
|
|
|
|
Задайте коэф.усиления = 15.4
|
|
Ошибка!
|
|
Задайте коэф.усиления = 21.6
|
|
```
|
|
|
|
### Пример 2. Ввод и обработка выражения, подлежащего расчету.
|
|
|
|
```py
|
|
>>> import math
|
|
>>> print(eval(input('введите выражение для расчета = ')))
|
|
введите выражение для расчета = math.log10(23/(1+math.exp(-3.24)))
|
|
1.34504378689765
|
|
```
|
|
|
|
## Пункт 4. Ввод-вывод при работе с файлами.
|
|
Работа с файлом требует указания источника данных - полного имени файла с путем доступа к его расположению.
|
|
|
|
### 4.1. Функции для работы с путем к файлу.
|
|
Эти функции собраны в модуле os. Импортируем этот модуль и узнаем, какой рабочий каталог установлен в текущей момент времени с помощью os.getcwd (cwd = current working directory).
|
|
|
|
```py
|
|
>>> import os
|
|
>>> os.getcwd()
|
|
'C:\\Users\\user\\python-labs\\TEMA6'
|
|
```
|
|
Сохраним этот путь в переменной с именем ZelenkinaK и выведим с помощью «print»
|
|
```py
|
|
ZelenkinaK=os.getcwd()
|
|
print(ZelenkinaK)
|
|
C:\Users\user\python-labs\TEMA6
|
|
```
|
|
|
|
Изменить расположение рабочего каталога можно обращением к уже многократно применявшейся функции __os.chdir__
|
|
```py
|
|
os.chdir(r'C:\Users\user\python-labs\TEMA1')
|
|
os.getcwd()
|
|
'C:\\Users\\user\\python-labs\\TEMA1'
|
|
```
|
|
|
|
Самостоятельно изучите и попробуйте использовать следующие функции из модуля os: __mkdir__, __rmdir__, __listdir__ и функцию __isdir__ из вложенного в os модуля os.path.
|
|
|
|
```py
|
|
>>> import os
|
|
>>> from os.path import isdir
|
|
# mkdir - создаёт папку
|
|
>>> os.mkdir("Секретная_папка")
|
|
|
|
# isdir - проверяет наличие папки
|
|
>>> print(isdir("Секретная_папка"))
|
|
True
|
|
|
|
# listdir - просматривает содержимое текущей директории
|
|
>>> print(os.listdir())
|
|
['.gitkeep', 'report.md', 'Секретная_папка']
|
|
|
|
# rmdit - удаляет пустую папку
|
|
>>> os.rmdir("Секретная_папка")
|
|
>>> print(isdir("Секретная_папка"))
|
|
False
|
|
```
|
|
|
|
Пусть в рабочем каталоге находится файл report.md. С помощью функции __os.path.abspath__ получим символьную строку, содержащую имя файла вместе с полным путем доступа к нему:
|
|
```py
|
|
>>> fil=os.path.abspath("report.md")
|
|
>>> print(fil)
|
|
C:\Users\user\python-labs\TEMA6\report.md
|
|
```
|
|
|
|
Выделим путь доступа к файлу из строки, содержащей и этот путь, и имя файла с помощью функции __os.path.dirname__:
|
|
```py
|
|
>>> drkt=os.path.dirname(fil)
|
|
>>> print(drkt)
|
|
C:\Users\user\python-labs\TEMA6
|
|
```
|
|
|
|
Наоборот, выделить имя файла из этой строки с отбрасыванием пути можно с помощью функции __os.path.basename__.
|
|
```py
|
|
>>> file1 = os.path.basename(fil)
|
|
>>> print(file1)
|
|
report.md
|
|
```
|
|
|
|
Самостоятельно изучим функцию __os.path.split__ (возвращает кортеж (путь, имя_файла)):
|
|
```py
|
|
>>> file2 = os.path.split(fil); print(file2)
|
|
('C:\\Users\\user\\python-labs\\TEMA6', 'report.md')
|
|
```
|
|
|
|
С помощью функции __os.path.exists__ можно проверить существует ли путь:
|
|
|
|
```py
|
|
>>> os.path.exists(r'C:\Users\user\python-labs\TEMA6')
|
|
True
|
|
>>> os.path.exists(r'C:\\Users\\user\\python-labs\\Дом')
|
|
False
|
|
>>> os.path.exists('file')
|
|
False
|
|
```
|
|
|
|
Проверим наличие файла с известным расположением с помощью функции __os.path.isfile__, аргументом которой должна быть символьная строка с путем и именем интересующего файла:
|
|
```py
|
|
>>> a=os.path.isfile(r'C:\Users\user\python-labs\TEMA6\report.md')
|
|
>>> print(a)
|
|
True
|
|
```
|
|
|
|
###4.2. Общая схема работы с файлом.
|
|
Для обмена данными с файлом необходимо выполнить следующие операции:
|
|
1. Открытие файла с указанием его имени и цели (чтение, запись, добавление данных);
|
|
2. Выполнение одной или нескольких операций обмена данными с файлом;
|
|
3. Закрытие файла.
|
|
|
|
## Пункт 4.3. Функция __open__
|
|
Функция __open__ - открытие файла для записи или чтения данных.
|
|
Запросим помощь:
|
|
```py
|
|
>>> help(open)
|
|
|
|
Help on built-in function open in module _io:
|
|
|
|
open(
|
|
file,
|
|
mode='r',
|
|
buffering=-1,
|
|
encoding=None,
|
|
errors=None,
|
|
newline=None,
|
|
closefd=True,
|
|
opener=None
|
|
)
|
|
Open file and return a stream. Raise OSError upon failure.
|
|
...
|
|
It is also possible to use a string or bytearray as a file for both
|
|
reading and writing. For strings StringIO can be used like a file
|
|
opened in a text mode, and for bytes a BytesIO can be used like a file
|
|
opened in a binary mode.
|
|
```
|
|
|
|
При открытии файла необходимо указать имя файлы (с путем, если он не в рабочем каталоге) и цель работы с ним. Для открытия используется функция open.
|
|
|
|
```py
|
|
fp=open(file=drkt+'\\zapis1.txt',mode='w')
|
|
```
|
|
|
|
Более короткая запись (без имен аргументов):
|
|
```py
|
|
fp=open(drkt+'\\zapis1.txt','w')
|
|
```
|
|
Если путь в переменной drkt совпадает с рабочим каталогом, то его можно опустить, оставив только имя открываемого файла:
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis1.txt','w')
|
|
```
|
|
|
|
Отобразим тип и список атрибутов:
|
|
```py
|
|
>>> print(type(fp))
|
|
<class '_io.TextIOWrapper'>
|
|
|
|
>>> dir(fp)
|
|
|
|
['_CHUNK_SIZE', '__class__', '__del__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__enter__', '__eq__', '__exit__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__next__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '_checkClosed', '_checkReadable', '_checkSeekable', '_checkWritable', '_finalizing', 'buffer', 'close', 'closed', 'detach', 'encoding', 'errors', 'fileno', 'flush', 'isatty', 'line_buffering', 'mode', 'name', 'newlines', 'read', 'readable', 'readline', 'readlines', 'reconfigure', 'seek', 'seekable', 'tell', 'truncate', 'writable', 'write', 'write_through', 'writelines']
|
|
```
|
|
|
|
## Пункт 4.4. Закрытие файла.
|
|
Сразу после завершения работы с файлом его следует закрыть для обеспечения сохранности его содержимого с помощью метода close, применяемого к объекту – файловой переменной.
|
|
```py
|
|
fp.close()
|
|
|
|
|
|
```
|
|
### 4.5. Запись информации в файл с помощью метода write.
|
|
|
|
Метод __write__ относится к объекту – файловой переменной.
|
|
|
|
Пример 1. Создадим список с элементами-числами от 1 до 12 и запишите их в файл по 4 числа на строке:
|
|
```py
|
|
>>> sps=list(range(1,13))
|
|
>>> fp2=open('zapis3.txt','w')
|
|
>>> fp2.write(str(sps[:4])+'\n')
|
|
13
|
|
>>> fp2.write(str(sps[:4])+'\n')
|
|
13
|
|
>>> fp2.write(str(sps[8:])+'\n')
|
|
16
|
|
>>> fp2.close()
|
|
```
|
|
|
|
В файле появилась запись:
|
|
```py
|
|
[1, 2, 3, 4]
|
|
[1, 2, 3, 4]
|
|
[9, 10, 11, 12]
|
|
```
|
|
|
|
Пример 2.
|
|
```py
|
|
>>>sps3=[['Иванов И.',1],['Петров П.',2],['Сидоров С.',3]]
|
|
>>> fp3=open('zapis4.txt','w')
|
|
>>> for i in range(len(sps3)):
|
|
... stroka4=sps3[i][0]+' '+str(sps3[i][1])
|
|
... fp3.write(stroka4)
|
|
|
|
|
|
11
|
|
11
|
|
12
|
|
>>> fp3.close()
|
|
```
|
|
|
|
В файле появилась запись:
|
|
|
|
|
|
|
|
Попробуем сделать так:
|
|
```py
|
|
>>> gh=open('zapis5.txt','w')
|
|
>>> for r in sps3:
|
|
... gh.write(r[0]+' '+str(r[1])+'\n')
|
|
|
|
|
|
12
|
|
12
|
|
13
|
|
>>> gh.close()
|
|
```
|
|
|
|
Обратите внимание на то, что этот цикл можно представить одной строкой:
|
|
```py
|
|
for r in sps3: gh.write(r[0]+' '+str(r[1])+'\n')
|
|
```
|
|
|
|
### 4.6. Первый способ чтения информации из текстового файла.
|
|
Прочитаем информацию из ранее созданного файла zapis3.txt.
|
|
```py
|
|
>>> sps1=[]
|
|
>>> fp=open('zapis3.txt')
|
|
>>> for stroka in fp:
|
|
... stroka=stroka.rstrip('\n')
|
|
... stroka=stroka.replace('[','')
|
|
... stroka=stroka.replace(']','')
|
|
... sps1=sps1+stroka.split(',')
|
|
|
|
|
|
>>> fp.close()
|
|
>>> print(sps1)
|
|
['1', ' 2', ' 3', ' 4', '1', ' 2', ' 3', ' 4', '9', ' 10', ' 11', ' 12']
|
|
```
|
|
Обратите внимание, что в функции открытия файла использован только один аргумент, остальные – со значениями «по умолчанию».
|
|
Здесь, перед занесением строки в список с помощью метода __rstrip__, из неё удаляется символ конца строки, а с помощью метода __replace__ – скобки.
|
|
|
|
__Отличия:__ Данные в sps1 представлены в виде строк, а в zapis3.txt — в виде целых чисел.
|
|
Подумаем, как сделать так, чтобы список, полученный при чтении из файла, совпал с исходным:
|
|
|
|
```py
|
|
>>>sps=[]
|
|
>>> for i in sps1:
|
|
... sps.append(int(i))
|
|
|
|
>>> sps
|
|
[1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12]
|
|
```
|
|
|
|
### 4.7. Чтение информации из файла с помощью метода read.
|
|
Метод __read__, как и __write__, относится к объекту – файловой переменной.
|
|
Метод read() читает данные из файла (текстового или бинарного) и возвращает строку или байтовую последовательность.
|
|
|
|
```py
|
|
>>> fp=open('zapis3.txt')
|
|
>>> stroka1=fp.read(12)
|
|
>>> stroka2=fp.read()
|
|
>>> fp.close()
|
|
>>> stroka1
|
|
'[1, 2, 3, 4]'
|
|
>>> stroka2
|
|
'\n[1, 2, 3, 4]\n[9, 10, 11, 12]\n'
|
|
```
|
|
|
|
### 4.8. Чтение информации с помощью методов readline и readlines.
|
|
Эти методы позволяют прочитать из файла, начиная с текущего положения маркера, соответствен-но, одну строку символов (совокупность байт) или все строки (все байты).
|
|
|
|
__readline()__ - функция, которая читает одну строку из файла.
|
|
```py
|
|
>>> fp=open('zapis3.txt')
|
|
>>> s1=fp.readline(); s1
|
|
[1, 2, 3, 4]
|
|
|
|
>>> s2 = fp.readline(); s2
|
|
'[1, 2, 3, 4]\n'
|
|
|
|
>>> s3=fp.readline();s3
|
|
'[9, 10, 11, 12]\n'
|
|
|
|
>>> fp.close()
|
|
```
|
|
__readlines()__ - функция, которая читает все строки, возвращая их в виде списка
|
|
|
|
```py
|
|
>>> fp=open('zapis3.txt')
|
|
>>> s4=fp.readlines(); s4
|
|
['[1, 2, 3, 4]\n', '[1, 2, 3, 4]\n', '[9, 10, 11, 12]\n']
|
|
```
|
|
|
|
### 4.9. Ввод-вывод объектов с использованием функций из модуля pickle.
|
|
В модуле __pickle__ содержатся функции для работы с бинарными файлами, в которые могут последо-вательно записываться или считываться целиком один или несколько объектов из оперативной памяти.
|
|
```py
|
|
>>> import pickle
|
|
>>> mnoz1={'pen','book','pen','iPhone','table','book'}
|
|
>>> fp=open('zapis6.mnz','wb')
|
|
>>> pickle.dump(mnoz1,fp)
|
|
>>> fp.close()
|
|
```
|
|
В файле появилась запись:
|
|
![Скриншот файла запись6] (Фото3.png)
|
|
|
|
Теперь прочитаем данные из файла в объект mnoz2:
|
|
```py
|
|
>>> fp=open('zapis6.mnz','rb')
|
|
>>> mnoz2=pickle.load(fp)
|
|
>>> fp.close()
|
|
>>> mnoz2
|
|
{'iPhone', 'table', 'pen', 'book'}
|
|
```
|
|
Инструкцией проверили два объекта: mnoz1 и mnoz2 на совпадение.
|
|
```py
|
|
mnoz1==mnoz2
|
|
True
|
|
```
|
|
Результат отличается от введённого множества mnoz1 потому, что множество автоматически удалило все повторяющиеся слова и могло изменить их порядок
|
|
|
|
А теперь с использованием тех же функций запишите в файл, а затем прочитайте два объекта раз-ных типов: то же множество mnoz1 и ранее созданный список sps3. При считывании объекты из-влекаются из файла в той же последовательности, в которой они в него записывались.
|
|
```py
|
|
>>> fp=open('zapis7.2ob','wb')
|
|
>>> pickle.dump(mnoz1,fp)
|
|
>>> pickle.dump(sps3,fp)
|
|
>>> fp.close()
|
|
>>> fp=open('zapis7.2ob','rb')
|
|
>>> obj1=pickle.load(fp)
|
|
>>> obj2=pickle.load(fp)
|
|
>>> fp.close()
|
|
|
|
>>> obj1; mnoz1
|
|
{'iPhone', 'table', 'pen', 'book'}
|
|
{'iPhone', 'table', 'pen', 'book'}
|
|
>>> obj2; sps3
|
|
[['Иванов И.', 1], ['Петров П.', 2], ['Сидоров С.', 3]]
|
|
[['Иванов И.', 1], ['Петров П.', 2], ['Сидоров С.', 3]]
|
|
```
|
|
|
|
## Пункт 5. Перенаправление потоков ввода и вывода данных.
|
|
Проделаем следующие операции:
|
|
```py
|
|
>>>import sys
|
|
>>>vr_out=sys.stdout #Запоминаем текущий поток вывода
|
|
>>>fc=open('Stroka.txt','w') #Откроем файл вывода
|
|
>>>sys.stdout=fc #Перенацеливаем стандартный поток вывода на файл
|
|
>>>print('запись строки в файл') #Вывод теперь будет не на экран, а в файл
|
|
>>>sys.stdout=vr_out #Восстановление текущего потока
|
|
>>>print('запись строки на экран') #Убеждаемся, что вывод на экран восстановился
|
|
запись строки на экран
|
|
>>>fc.close()
|
|
```
|
|
|
|
В файле:
|
|
![Скриншот файла] (Фото4.png)
|
|
|
|
Точно также можно перенаправить поток ввода – sys.stdin – вместо клавиатуры – из файла.
|
|
```py
|
|
>>> import sys
|
|
>>> vr_out=sys.stdout #Запоминаем текущий поток вывода
|
|
>>> fc=open('Stroka.txt','w') #Откроем файл вывода
|
|
>>> sys.stdout=fc #Перенацеливаем стандартный поток вывода на файл
|
|
>>> print('запись строки в файл') #Вывод теперь будет не на экран, а в файл
|
|
>>> sys.stdout=vr_out #Восстановление текущего потока
|
|
>>> print('запись строки на экран') #Убеждаемся, что вывод на экран восстановился
|
|
запись строки на экран
|
|
>>> fc.close()
|
|
>>> tmp_in = sys.stdin #Запоминаем текущий поток ввода
|
|
>>> fd = open("Stroka.txt", "r") #Открываем файл для ввода (чтения)
|
|
>>> sys.stdin = fd #Перенацеливаем ввод на файл вместо клавиатуры
|
|
>>> sys.stdin
|
|
<_io.TextIOWrapper name='Stroka.txt' mode='r' encoding='cp1251'>
|
|
>>> while True:
|
|
... try:
|
|
... line = input () #Считываем из файла строку
|
|
... print(line) # Отображаем считанное
|
|
... except EOFError:
|
|
... break
|
|
|
|
запись строки в файл
|
|
>>> fd.close()
|
|
>>> sys.stdin=tmp_in #Не забыть вернуть стандартное назначение для потока ввода
|
|
```
|
|
|
|
## Пункт 6. Завершение сеанса
|