python отчет по практике

отчет по практике. Отчет. Пояснительная записка Отчёт по дисциплине Учебная практика тпжа 090302. 024 Пз

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт математики и информационных систем

Факультет автоматики и вычислительной техники

Кафедра систем автоматизации управления

Пояснительная записка
Отчёт по дисциплине

Разработал студент гр. ИТб-1302-01-00 ___________/ Мотошков Д.А./

Руководитель работы ___________/ Родионов К.В./

Работа защищена с оценкой «______________» «__»__________2020 г.
Киров 2020

Учебная практика
полное название дисциплины

, обучающемуся по образовательной программе

09.03.02 – Информационные системы и технологии

полное название направления подготовки (специальности)

курс обучения
форма обучения

Реферат

Мотошков Д.А. Программирование на языке Python: ТПЖА.090302.024 ПЗ: Учебная практика / ВятГУ, каф. САУ; рук. К.В. Родионов. – Киров, 2020. ПЗ 22 с., 5 рис., 2 источника, 5 прил.

ПРОГРАММИРОВАНИЕ, PYTHON, ПЕРЕМЕННЫЕ, ФУНКЦИИ, ШИФРОВАНИЕ.

Объект исследования и разработки – язык программирования Python.

Цель работы – изучить среду программирования Python и разработать программу, осуществляющую шифрование и дешифрование текста.

В соответствии с заданием и исходными данными было разработано приложение и описаны результаты полученной программы. Был реализован один из криптографических алгоритмов (шифр A1Z26) при помощи языка Python.

Содержание

Введение 3

1 Обзор среды программирования и введение в Python 4

1.2 Преимущества и недостатки Python 5

2 Практическое изучение языка Python 8

2.1 Алгоритм k-means 8

2.2 Алгоритм k_NN 9

2.3 Математическая статистика 9

Приложение А (справочное) Листинг реализации алгоритма k-means 14

Приложение Б (справочное) Листинг реализации алгоритма k_NN 15

Приложение В (справочное) Листинг Математическая статистика 17

Приложение Г (справочное) Листинг реализации шифра A1Z26 20

Приложение Д (справочное) Библиографический список 21

import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from k_means import kmeans X = np.array([ [4, 4], [3, 3], [5, 3], [2, 3], [5, 5], [3, 2], [2, 4], [4, 5], [5, 4], [2, 2]]) m, n= X.shape ans = kmeans(2, X) print(ans) plt.plot(X[:,0], X[:,1], ‘bx’, ans[:,0], ans[:,1], ‘r*’, markersize=20) plt.grid() plt.show() 17

Введение

Учебная практика дает студентам получить новые практические и теоретические знания, которые могут помочь в дальнейшем учебном процессе.

На этой практике будет изучен язык программирования Python, ориентированный на повышение производительности разработчика и читаемости кода.

Целью учебной практики является изучение основ языка программирования Python путем разработки приложений и реализации криптографического алгоритма.

Python – высокоуровневый язык программирования, используемый в различных сферах IT для разработки приложений самого разнообразного назначения.
1 Основы Python и обзор среды программирования

Различные языки программирования обычно доминируют в какой-то отрасли, для работы в которой они хорошо подходят. Но это не значит, что программист ограничен использовать строго определённый инструмент, поэтому любой язык общего назначения, такой как Python, может применять для создания чего-угодно.

Но данный язык имеет несколько различных сред разработки, например PyCharm, PyDev, Geany и Spyder.

Python – современный язык программирования высокого уровня. Он представляет собой интерпретируемый объектно-ориентированный язык и интерактивную среду для разработки программ. С его помощью можно разрабатывать приложения с графическим интерфейсом, работать с базами данных, создавать Web-сайты. Python может использоваться для написания прикладных приложений, машинного обучения и многого другого.

Язык программирования Python обладает ясным и понятным синтаксисом и хорош для программирования математических вычислений. Python реализован практически во всех операционных системах и большинство его модулей распространяется бесплатно.

Python начал разрабатываться во второй половине 80-х гг. прошлого века. Автором Питона стал программист из Нидерландов по имени Гвидо ван Россум. Изначально язык должен был стать объектно-ориентированным. Фактически, это был язык сценариев (скриптовый язык). В феврале 1991 года Россум опубликовал исходный код языка в одной из новостных групп.

Основными факторами успеха Python стали удачный выбор места презентации в популярном и массовом профессиональном сообществе в сочетании с действительно простым кодом и широкими возможностями.

Впоследствии Гвидо создал специализированный портал PEP, где идет регулярное обсуждение по развитию и улучшению продукта. В 2008 года появилось большое обновление языка – Python 3.0. В этой версии были устранены многие ключевые недоработки в архитектуре ядра. Что было важно – новая версия продукта сохранила полную совместимость с более старыми вариантами.

Описания типов переменных в Python нет. Это означает, что при присваивании переменной значения интерпретатор автоматически относит переменную к одному из типов данных.

Python содержит такие структуры данных как:

1) Список (list) – похожи на одномерные массивы (список, включающий списки – многомерный массив).

2) Кортеж (tuple) – неизменяемый список.

3) «Массивы» в Python могут содержать данные любого типа, то есть в одном массиве может могут находиться числовые, строковые и другие типы данных [1].

1.2 Преимущества и недостатки Python

Рассмотрим преимущества и недостатки языка программирования Python:

1) В Python не надо заранее объявлять тип переменной, что очень удобно при разработке

2) Хорошая поддержка модульности. Вы можете легко написать свой модуль и использовать его в других программах.

3) Встроенная поддержка Unicode в строках. В Python необязательно писать всё на английском языке, в программах вполне может использоваться ваш родной язык.

4) Поддержка объектно-ориентированного программирования. При этом его реализация в Python является одной из самых понятных.

5) Автоматическая сборка мусора, отсутствие утечек памяти.

6) Интеграция с C/C++, если возможностей Python недостаточно.

7) Понятный синтаксис, способствующий ясному отображению кода. Система функций позволяет создавать код, в котором будет легко разобраться другому человеку в случае необходимости. Также вы сможете научиться читать программы и модули, написанные другими людьми.

8) Огромное количество модулей Python3. В некоторых случаях для написания программы достаточно найти подходящие модули и правильно их скомбинировать. Таким образом, можно работать с уже готовыми элементами, выполняющими различные действия.

2 Практическое изучение языка Python

Язык Python на сегодняшний день считается самым универсальным языком программирования. Используя Python, можно программировать почти все. На нём активно программирует большинство IT-компаний.

Предположим, требуется сформировать две группы студентов (УТ-11 и УТ-12) для обучения на специальности. Известны оценки абитуриентов за тесты по физике и математике. Требуется реализовать алгоритм k-means, с помощью которого выделить два кластера, описывающих формируемые группы студентов.

Алгоритм k-means:

2. Центры кластеров изначально инициализируются случайным образом.

3. Каждый из объектов приписывается к ближайшему кластеру.

4. На основании объектов, вошедших в каждый кластер, центры кластеров пересчитываются.

5. Шаги 3 и 4 повторяются до тех пор, пока центры кластеров не стабилизируются, то есть на очередной итерации объекты будут принадлежать тем же кластерам, что и до этого.

Листинг программы представлен в приложении А.

Результат работы программы предоставлен на рисунке 1.

Рисунок 1– решение первого задания
2.2 Алгоритм k_NN

В задании по введенным данным роста и веса определить к какому виду относится особь. Каждый вид характеризуется определенным средним значением роста и веса.

В основе kNN лежит следующее правило: объект считается принадлежащим тому классу, к которому относится большинство его ближайших соседей. Под «соседями» здесь понимаются объекты, близкие к исследуемому в том или ином смысле. Для применения метода kNN в пространстве признаков объектов должна быть введена некоторая функция расстояния. Работа программы – классификация особей с помощью реализованного алгоритма предоставлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – решение второго задания

Листинг программы представлен в приложении Б.

2.3 Математическая статистика

В задании нужно выполнить несколько заданий представленных ниже:

1) Создать в Python переменную, массив, матрицу с заданными, случайными целочисленными, нулевыми, единичными значениями.

2) Импортировать переменную (матрицу) из текстового структурированного файла (файл создать вручную: разделители столбцов – пробелы).

4) Вывести графики одномерных случайных величин и их плотности распределения. Команды сохранить в скрипт. Подобрать вид распределения одномерной случайной величины и его параметры. На одном графике отобразить случайную величину, уровень среднего значения и дисперсию.

5) Построить и вывести на графике автокорреляцию заданной одномерной случайной величины. Команды сохранить в скрипт.

6) Импортировать из каталога data/NDфайл *.mat с многомерными данными согласно варианта. Первые 5 столбцов считать входными значениями, последний 6 столбец – выходная величина, для которой требуется установить зависимость от входных величин.

7) Построить матрицу корреляции для всех входных и выходных величин. Сделать выводы о зависимости/независимости выходной величины от каждой из входных компонент. Отобразить точечный график для случайных величин, коэффициент корреляции для которых по модулю больше 0.8.

На рисунке 3 представлены графики, которые были получены по окончанию выполнения задания, а на рисунке 4 представлен результат работы программы.

Листинг программы представлен в приложении В.

Рисунок 3 – Графики, полученные в ходе работы

Рисунок 4 – Результат работы программы

Задание: Реализовать криптографический алгоритм (Шифр A1Z26) при помощи языка Python, не используя библиотечные функции связанные непосредственно с шифрованием. Разработанная программа должна осуществлять шифрование и дешифрование текста в соответствии с вариантом. В приложении должна быть возможность ввода текста (вручную или загрузка из файла – на усмотрение разработчика), ключа (если этого требует алгоритм) и зашифрованного текста.

Шифр подстановки— это метод шифрования, в котором элементы исходного открытого текста заменяются зашифрованным текстом в соответствии с некоторым правилом. Элементами текста могут быть отдельные символы (самый распространённый случай), пары букв, тройки букв, комбинирование этих случаев и так далее.

Шифрование/дешифрование исходных данных

Алгоритм шифрования: каждая буква заменяется своим порядковым номером в алфавите.

Процесс расшифрования: нужно прописывать цифры таким образом, чтобы они были отделены друг от друга чертой, дефисом или пробелом, главное, чтобы не были слитные цифры.

Листинг индивидуального задания представлен в приложении Г.

Номера букв латинского алфавита представлены на рисунке 5.

Рисунок 5 – Нумерация латинского алфавита

Вывод

Данная практическая работа сыграла огромную роль в приобретении практических навыков. В ходе выполнения практики был изучен такой язык программирования, как Python. Он оказался прост в применении и понимание, что облегчило выполнение практической работы. Также были закреплены все полученные теоретические знания по изученной дисциплине, что пригодится в дальнейшем.

В ходе летней учебной практики были выполнены следующие задачи:

1) Ознакомление со средой разработки.

2) Изучение базовых возможностей языка программирования Python.

3) Изучение алгоритмов k-means, k_NN, основные программные свойства и методы Математической статистики.

4) Разработка криптографического алгоритма шифрования.

5) Повторение основ оформления научно-исследовательских работ в соответствии с СТП ВятГУ 101-2004 [2].

import numpy as np

def class_of_each_point(X, centers):

distances = np.zeros((m, k))

distances[i, j] = dist(centers[j], X[i])

return np.argmin(distances, axis=1)
def kmeans(k, X):
m, n = X.shape
curr_iteration = prev_iteration = np.zeros(m)
centers = np.random.random((k, n))

curr_iteration = class_of_each_point(X, centers)
while True:

sub_X = X[curr_iteration == i, :]

centers[i, :] = np.mean(sub_X, axis=0)

curr_iteration = class_of_each_point(X, centers)

if np.all(prev_iteration == curr_iteration):

# run.py

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from k_means import kmeans

m, n= X.shape
ans = kmeans(2, X)
print(ans)
plt.plot(X[:,0], X[:,1], ‘bx’, ans[:,0], ans[:,1], ‘r*’, markersize=20)
plt.grid()
plt.show()

Листинг алгоритма k_NN
# kNN.py
import numpy as np

import math
def k_nearest(X, k, obj):
Xn = X[:, 0:-1]

dist_arr =[dist(x, objn) for x in Xn]

unique, counts = np.unique(nearest_classes, return_counts=True)

object_class = unique[np.argmax(counts)]
return object_class

# run.py
import numpy as np
from kNN import k_nearest
X = np.array([
[33, 21, 1],
[43, 13, 1],
[18, 22, 1],
[38, 34, 1],
[62, 118, 2],
[59, 137, 2],
[95, 131, 2],
[83, 110, 2],
[185, 155, 3],
[193, 129, 3],
[164, 135, 3],
[205, 131, 3],
[145, 55, 4],
[168, 35, 4],
[135, 47, 4],
[138, 66, 4]
])

height = int(input(«Введите рост:»))
weight = int(input(«Введите вес:»))

obj = np.array([height, weight])

k = 3
object_class = k_nearest(X, k, obj)

Листинг Математическая статистика
#script.py
import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

c = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

d = np.random.randint(2, 6, (5, 5))

array = np.loadtxt(‘C:/Users/m0t0s/test.txt’, dtype=np.int32)

print(np.max(data))

print(np.std(data))
return data
def task_4(data):

mean = np.mean(data) * np.ones(len(data))

var = np.var(data) * np.ones(len(data))

plt.plot(data, ‘b-‘, mean, ‘r-‘, mean-var, ‘g—‘, mean+var, ‘g—‘)

for i in range(n//2, n//2+n):

a1 = a[:i+1] if i Приложение Г

Библиографический список
1) Доля П.Г. Введение в научный Phyton [Текст]: учебное пособие/П.Г. Доля – Харьков: Харьковский Национальный Университет, 2016. – 43с.

2) СТП ВятГУ 101-2004 Общие требования к оформлению текстовых документов// Киров: ВятГУ, 2004.

Источник

Отчет по практике «Отчет по практике по предмету «Программирование на Python»»,
Программирование на Python

Программирование на Python

Отчет по практике по предмету «Программирование на Python»

Программирование на Python

Составить блок-схему программы. Код прилагается

Закажите подобную или любую другую работу недорого

Вы работаете с экспертами напрямую,
не переплачивая посредникам, поэтому
наши цены в 2-3 раза ниже

Последние размещенные задания

Контрольная, профессиональная этика

Срок сдачи к 29 нояб.

Влияние философии на архитектуру, любой период до 19 века

Срок сдачи к 4 нояб.

Планирование и прогнозирование затрат в организации

Курсовая, Управление затратами организации (предприятия)

Срок сдачи к 7 нояб.

Тема: « Понятия и основные признаки государственного органа РФ»

Курсовая, конституционное право

Срок сдачи к 30 нояб.

Помочь с 15 заданиями небольшими

Ответы на билеты, английский

Срок сдачи к 5 нояб.

Написать реферат по дисциплине: «Основы управленческого консультирования»

Реферат, Основы управленческого консультирования

Срок сдачи к 9 нояб.

Решение задач, Математический анализ

Срок сдачи к 3 нояб.

Решение задач, Химия

Срок сдачи к 2 нояб.

Всего один вопрос. Ответ нужен развернутый

Ответы на билеты, электротехника и электроника

Срок сдачи к 2 нояб.

Тест дистанционно, Финансовый менеджмент

Тест дистанционно, Финансовый менеджмент

Срок сдачи к 2 нояб.

Тема: Методы оптимизации организационных структур управления в системе.

Срок сдачи к 9 нояб.

тема «автоматизированная система дистанционного мониторинга параметров мобильных и стационарных объектов»

Другое, Основы научных исследований

Срок сдачи к 5 нояб.

Решение задач, управленческий учет

Срок сдачи к 2 нояб.

Выполнить 5 лабораторных работ по Excel

Лабораторная, Профессиональные компьютерные программы

Срок сдачи к 6 нояб.

Эссе по работе Ф. Ницше «О пользе и вреде истории для жизни»

Срок сдачи к 5 нояб.

Ответить на вопросы с ссылками на ЗК

Решение задач, Земельное право

Срок сдачи к 3 нояб.

Ведение бухгалтерского учета источников формирования активов, выполнение работ по инвентаризации активов и финансовых обязательств организации

Отчет по практике, Бухгалтерский учет

Срок сдачи к 8 нояб.

Срок сдачи к 4 нояб.

обратились к нам
за последний год

работают с нашим сервисом

заданий и консультаций

заданий и консультаций

выполнено и сдано
за прошедший год

Сайт бесплатно разошлёт задание экспертам.
А эксперты предложат цены. Это удобнее, чем
искать кого-то в Интернете

Отклик экспертов с первых минут

С нами работают более 15 000 проверенных экспертов с высшим образованием. Вы можете выбрать исполнителя уже через 15 минут после публикации заказа. Срок исполнения — от 1 часа

Цены ниже в 2-3 раза

Вы работаете с экспертами напрямую, поэтому цены
ниже, чем в агентствах

Доработки и консультации
– бесплатны

Доработки и консультации в рамках задания бесплатны
и выполняются в максимально короткие сроки

Гарантия возврата денег

Если эксперт не справится — мы вернем 100% стоимости

На связи 7 дней в неделю

Вы всегда можете к нам обратиться — и в выходные,
и в праздники

Эксперт получил деньги за заказ, а работу не выполнил?
Только не у нас!

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы
над заданием и гарантийного срока

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем
возврат полной уплаченой суммы

С вами будут работать лучшие эксперты.
Они знают и понимают, как важно доводить
работу до конца

С нами с 2017
года

Помог студентам: 10 798 Сдано работ: 10 798
Рейтинг: 80 281
Среднее 4,94 из 5

С нами с 2018
года

Помог студентам: 7 461 Сдано работ: 7 461
Рейтинг: 66 451
Среднее 4,87 из 5

С нами с 2019
года

Помог студентам: 2 358 Сдано работ: 2 358
Рейтинг: 25 081
Среднее 4,84 из 5

С нами с 2018
года

Помог студентам: 2 038 Сдано работ: 2 038
Рейтинг: 12 477
Среднее 4,87 из 5

1. Сколько стоит помощь?

Цена, как известно, зависит от объёма, сложности и срочности. Особенностью «Всё сдал!» является то, что все заказчики работают со экспертами напрямую (без посредников). Поэтому цены в 2-3 раза ниже.

Специалистам под силу выполнить как срочный заказ, так и сложный, требующий существенных временных затрат. Для каждой работы определяются оптимальные сроки. Например, помощь с курсовой работой – 5-7 дней. Сообщите нам ваши сроки, и мы выполним работу не позднее указанной даты. P.S.: наши эксперты всегда стараются выполнить работу раньше срока.

3. Выполняете ли вы срочные заказы?

Да, у нас большой опыт выполнения срочных заказов.

4. Если потребуется доработка или дополнительная консультация, это бесплатно?

Да, доработки и консультации в рамках заказа бесплатны, и выполняются в максимально короткие сроки.

5. Я разместил заказ. Могу ли я не платить, если меня не устроит стоимость?

6. Каким способом можно произвести оплату?

Работу можно оплатить множеством способом: картой Visa / MasterCard, с баланса мобильного, в терминале, в салонах Евросеть / Связной, через Сбербанк и т.д.

7. Предоставляете ли вы гарантии на услуги?

На все виды услуг мы даем гарантию. Если эксперт не справится — мы вернём 100% суммы.

8. Какой у вас режим работы?

Мы принимаем заявки 7 дней в неделю, 24 часа в сутки.

Источник

• ← python обучение с нуля самоучитель
• python практика для начинающих →