Giáo án điện tử Khoa học máy tính 11 kết nối Bài 31: Thực hành thiết lập thư viện chương trình

VUI MỪNG CHÀO ĐÓN CẢ LỚP ĐẾN VỚI TIẾT HỌC MỚI!

KHỞI ĐỘNG

Nhắc lại tác dụng của thư viện chương trình.

Thư viện chương trình là tập hợp các hàm được đặt trong các mô đun độc lập để dùng chung cho nhiều chương trình khác nhau. Các thư viện này có thể được dùng nhiều lần và có thể cập nhật, nâng cấp bất cứ lúc nào. Trong Python, lệnh import có chức năng đưa thư viện vào bộ nhớ để sẵn sàng sử dụng.

BÀI 31: THỰC HÀNH THIẾT LẬP THƯ VIỆN CHƯƠNG TRÌNH

NHIỆM VỤ 1

Thảo luận nhóm

Viết thư viện hinh_tron gồm hai hàm để tính chu vi và diện tích của hình tròn với tham số của hàm số là bán kính. Trong thư viện này, hãy sử dụng hằng số math.pi là giá trị của số Pi được định nghĩa ở thư viện math. Sau đó, viết một tệp mã nguồn main.py để yêu cầu người dùng nhập bán kính đường tròn là một số dương rồi sử dụng thư viện trên để tính diện tích và chu vi hình tròn.

Mỗi nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên, ví dụ một số nhiệm vụ:

Viết hàm tính chu vi với tham số bán kính.

Viết hàm tính diện tích với tham số bán kính.

Đưa các hàm vào một tệp Python để đóng gói thành thư viện.

Viết chương trình chính sử dụng thư viện vừa định nghĩa.

hinh_tron.py

 import math #Khai báo sử dụng thư viện math từ thư viện chuẩn của python

 def tinhChuVi(r):

     return 2*math.pi*r

 def tinhDientich(r):

     return math.pi*r*r

main.py

 import hinh_tron #Khai báo sử dụng thư viện hinh_tron vừa định nghĩa

 r = float(input("Nhập bán kính hình tròn: "))

 p = hinh_tron.tinhChuVi(r)

 print("Chu vi hình tròn là", p)

 s = hinh_tron.tinhDienTich(r)

 print("Diện tích hình tròn là", s)

NHIỆM VỤ 2

Hoạt động cá nhân

Tạo thư viện cong_thuc_ly gồm hai hàm machSongSong(dsDienTro) và machNoiTiep(dsDienTro) để tính điện trở tương đương của mạch song song và nối tiếp gồm các điện trở được cho giá trị tính theo Ω trong mảng dsDienTro. Hãy viết chương trình trong tệp main.py sử dụng hai hàm vừa định nghĩa để tính điện trở tương đương của mạch gồm các điện trở với giá trị 3, 6 và 8 Ω.

Phân chia nhiệm vụ 2 thành các công việc nhỏ như sau:

• Viết hàm tính điện trở tương đương của mạch có các điện trở mắc song song.
• Viết hàm tính điện trở mạch tương đương của mạch có các điện trở mắc nối tiếp, cùng tệp với hàm tính điện trở tương đương của mạch có các điện trở mắc song song.
• Viết chương trình chính sử dụng và kiểm thử thư viện vừa viết.

cong_thuc_ly.py

 def machSongSong(dsDienTro):

   for r in dsDienTro:

     if r <= 0

       print("Dữ liệu không hợp lệ, tồn tại một điện trở <=0")

        return -1

   return sum(dsDienTro)

 def machNoiTiep(dsDienTro):

   tongNghichDao = 0

  for r in dsDienTro:

     if r <= 0:

         print("Dữ liệu không hợp lệ, tồn tại một điện trở <= 0")

           return -1

   tongNghichDao = tongNghichDao + 1/r

   return round(1/tongNghichDao,2)

main.py

 from cong_thuc_ly import *

 dsDienTro = [3, 6, 8]

 print("Điện trở tương đương của mạch nối tiếp:", machSongSong(dsDienTro))

 print("Điện trở tương đương của mạch song song", machNoiTiep(dsDienTro))

NHIỆM VỤ 3

Tiếp tục hoạt động nhóm

Em hãy định nghĩa hàm tinhNtkTB(dsNtk, dstyLe) trong tệp cong_thuc_hoa.py để tính nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố hoá học, trong đó tham số dsNtk là mảng giá trị các nguyên tử khối của các đồng vị và dstyLe là tỉ lệ phần trăm số nguyên tử của các đồng vị của nguyên tố đó. Sau đó, em hãy viết chương trình trong tệp main.py để sử dụng hàm tinhNtkTB tính nguyên tử khối trung bình của carbon biết carbon có hai đồng vị bền là 12C chiếm 98,89% và 3C chiếm 1,11%.

Hướng dẫn:

Nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố có n đồng vị được tính theo công thức:

Trong đó, ntk_i > 0.

cong_thuc_ly.py

 def tinhNtkTB(dsNtk,dstyLe):

   if len(dstyLe) > 0 and len(dsNtk) == len (dstyLe):

     tong = 0

     for i in range(len(dsNtk)):

       tong = tong + dsNtk[i] * dstyLe[i]

     return tong/100

    else:

      return 0

main.py

 from cong_thuc_hoa import tinhNtkTB

 dsNtk = [12,13]

 dstyLe = [98.89, 1.11]

 ntkTB = tinhNtkTB(dsNtk, dstyLe)

 print("Nguyên tử khối trung bình của Carbon là", ntkTB)

LUYỆN TẬP

Bài 1 (SGK - tr145) Đặt tất cả các tệp thư viện đã định nghĩa ở nhiệm vụ 1, 2 và 3 vào thư mục myLibs rồi viết mã nguồn ở tệp main.py (đặt cùng đường dẫn với thư mục myLibs) để sử dụng các hàm trong các thư viện đó.

Cần viết các lệnh import phù hợp bằng cách chỉ ra đường dẫn đến các tệp thư viện đó. Trong trường hợp tệp main.py đặt cùng đường dẫn với thư mục myLibs, mã nguồn có thể viết như sau:

Bài 2 (SGK - tr.145) Sửa lại thư viện hinh_tron ở nhiệm vụ 1 bằng cách không sử dụng thư viện chuẩn math mà hãy định nghĩa thư viện my_math trong đó có định nghĩa hằng số Pi.

Hướng dẫn

Thư viện my_math.py chỉ gồm một dòng định nghĩa số Pi. Lưu ý ngôn ngữ Python không hỗ trợ định nghĩa hàng số, các lập trình viên thường viết hoa các kí tự tên biến để ngầm quy định đây là một biến không nên thấy đổi giá trị (ứng với khái niệm hằng số trong các ngôn ngữ lập trình khác).

Tệp my_math.py như sau:

PI = 3.14159265359

Cần sửa một chút tệp duong_tron.py thành như sau:

          from my_math import* #Khai báo sử dụng thư viện my_math

          def tinhChuVi(r):

                   return 2*PI*r

          def tinhDienTich(r):

                   return PI*r*r

VẬN DỤNG