Финальный проект спринта: программный модуль для фитнес-трекера

Вам подвернулся подходящий случай применить полученные знания на практике.

Знаменитая фирма "Unicorn" разработала новый фитнес-трекер "runaway", и вас пригласили написать программный модуль для этого гаджета — ведь за время обучения вы накопили достаточный опыт в работе с подобными устройствами и у вас даже есть фрагменты готового кода.

Заказчик составил техническое задание, которому вы должны следовать для успешного выполнения проекта.

Техническое задание

Программный модуль для обработки данных фитнес-трекера "runaway" фирмы "Unicorn".

Общее описание

Задача модуля:

получить и проверить входящие пакеты данных вида package = (<time>, <steps>) — например, package = ('9:36:02', 15000);
сохранить и обработать эти данные в модуле;

вывести в терминал сводку за период с начала суток до времени, переданного в пакете данных;

Формат сводки:

Скопировать код
  Время: <time из полученного пакета данных>.
  Количество шагов за сегодня: <сумма шагов, сделанных с начала текущих суток>.
  Дистанция составила <сумма шагов с начала текущих суток, конвертированная в км> км.
  Вы сожгли <количество килокалорий, истраченных с начала текущих суток> ккал.
  <Мотивирующее сообщение в зависимости от результатов>

Список мотивирующих сообщений в зависимости от дистанции, пройденной пользователем:

Скопировать код
  От 6.5 км и более: 'Отличный результат! Цель достигнута'
  От 3.9 км и более: 'Неплохо! День был продуктивным.'
  От 2 км и более: 'Маловато, но завтра наверстаем!'
  Менее 2 км: 'Лежать тоже полезно. Главное — участие, а не победа!'

вернуть сохранённые данные для обработки в других приложениях.

Входящие данные

Модуль получает от микросхемы-контроллера пакеты данных в виде кортежей.

Пакеты передаются в программу в момент обращения к трекеру (при нажатии на кнопку).

Порядок значений в пакете данных:

(<time>, <steps>)

<time>: время создания пакета; значение типа str; формат: 'часы:минуты:секунды'.
<steps>: количество шагов, сделанных пользователем с момента последнего обращения; значение типа int.

При передаче пакетов могут случаться сбои, это надо учесть в программе. При поступлении пакета нужно проверить его; передавать пакет на обработку можно только после проверки.

Возможные ошибки при получении пакетов:

Пакет меньшей или большей длины.
Один или несколько параметров в пакете имеют пустое значение.
Значение времени в переданном пакете меньше, чем предыдущее записанное значение (время считается в рамках одних суток).

Результат выполнения программы

Полученные пакеты должны быть сохранены в словаре storage_data. Ключами для него будут значения времени, а значениями — количество шагов.

В терминал должно быть выведено сообщение, например, такое:

Скопировать кодBASH
 Время: 09:36:02.
 Количество шагов за сегодня: 15302.
 Дистанция составила 9.95 км.
 Вы сожгли 1512.00 ккал.
 Отличный результат! Цель достигнута.

Программа должна вернуть словарь storage_data, чтобы можно было продолжить обработку данных в других программах.

Детали реализации

Писать модуль с чистого листа не придётся: у вас есть шаблон с константами и разбиением на функции.

Вам предстоит написать тело для объявленных функций и определить места для их вызова.

Одной функции не хватает, вам нужно написать её полностью. Она должна называться show_message(). На вход эта функция должна получать все значения, которые требуются для вывода информационного сообщения:

(время обращения, количество шагов, дистанцию, потраченные калории, достижение)

; на основе этих значений функция должна создать сообщение и напечатать его в терминале.

Точка входа в программу

Функция обработки пакетов accept_package() — это точка входа в программу, функция, которая вызывается первой; на вход она принимает пакет с данными. Функция accept_package() должна вернуть словарь storage_data, в который добавлены данные из полученного пакета.

Из этой функции по цепочке вызываются другие функции, каждая из которых отвечает за свою часть работы. Сразу после старта должна выполниться функция check_correct_data(), проверяющая корректность полученного пакета. Она может вернуть True или False, что повлияет на дальнейшее выполнение базовой функции.

Вызываемые функции должны быть размещены выше в коде, чем их вызов: Python читает код сверху вниз; сначала он должен прочесть функцию, и лишь затем — вызов этой функции.

Полезные подробности

Количество шагов, дистанция в километрах и число сожжённых калорий рассчитывается за период с начала текущих суток (с 0:00:00) до момента времени, полученного в новом пакете данных. На следующие сутки все данные обнуляются и расчёты начинаются заново, с нуля.

В функциях check_correct_data(data) и check_correct_time(time) пригодятся знания о ветвлении и логических операторах.

В функции get_step_day(steps) понадобится перебрать последовательность циклом или через list comprehensions; функция должна вернуть общее количество шагов за текущие сутки.

В функции get_distance(steps) пересчитайте шаги в километры. Это арифметика, серьёзное дело. Функция должна вернуть дистанцию в километрах.

Функция get_spent_calories(dist, current_time) должна вычислять и возвращать количество килокалорий, истраченных за текущие сутки. Этот расчёт вы уже выполняли, перенесите свой код в эту функцию.

В функцию get_achievement(dist) перенесите код, предназначенный для выбора мотивирующего сообщения.

Скопировать кодPYTHON
if dist >= 6.5:
    achievement = 'Отличный результат! Цель достигнута'
elif dist >= 3.9:
    achievement = 'Неплохо! День был продуктивным.'
elif dist >= 2:
    achievement = 'Маловато, но завтра наверстаем!'
else:
    achievement = 'Лежать тоже полезно. Главное — участие, а не победа!'

Измените код так, чтобы функция не печатала сообщение, а возвращала его.

Задача

Техническое задание вы прочли, самое время приступать. Заказчик ждёт результата!

Подсказка

На этот раз все подсказки — в тексте задания. Это же финальный проект!

accept_package(package_4)
# Импортируйте необходимые модули
import datetime as pt
​
FORMAT = ('%H:%M:%S')
WEIGHT = 75  # Вес.
HEIGHT = 175  # Рост.
K_1 = 0.035  # Коэффициент для подсчета калорий.
K_2 = 0.029  # Коэффициент для подсчета калорий.
STEP_M = 0.65  # Длина шага в метрах.
TRANSFER_COEFF = 1000
​
storage_data = {}  # Словарь для хранения полученных данных.
​
​
def check_correct_data(data):
    """Проверка корректности полученного пакета."""
    if len(data) != 2 or data[0] is None or data[1] is None:
        return False
    return True
​
def check_correct_time(time):
    """Проверка корректности параметра времени."""
    for time_check in storage_data.keys():
        if time_check >= time and storage_data != {}:
            return False
    # Иначе - True
    return True
​
​
def get_step_day(steps):
    """Получить количество пройденных шагов за этот день."""
    for step in storage_data.values():
        steps += step
        # прибавьте к ним значение из последнего пакета
    # и верните  эту сумму.
    return steps
    
​
def get_distance(steps):
    """Получить дистанцию пройденного пути в км."""
    # Посчитайте дистанцию в километрах,
    # исходя из количества шагов и длины шага.
    distant = round(steps * STEP_M / TRANSFER_COEFF, 2)
    return distant
​
​
def get_spent_calories(dist, current_time):
    """Получить значения потраченных калорий."""
    # В уроке «Строки» вы написали формулу расчета калорий.
    # Перенесите её сюда и верните результат расчётов.
    # Для расчётов вам потребуется значение времени; 
    # получите его из объекта current_time;
    # переведите часы и минуты в часы, в значение типа float.
    hours = current_time.hour + current_time.minute/60
    mean_speed = dist / (hours)
    # переведите часы и минуты в часы, в значение типа float.
    spent_calories = round((K_1 * WEIGHT + (mean_speed ** 2 / HEIGHT) * K_2 * WEIGHT) * hours * 60, 2)
    return spent_calories
​
def get_achievement(dist):

Отлично, вы справились с проектом, работа принята!

Заказчик доволен, первая партия фитнес-трекеров с вашим софтом передана фокус-группе для тестирования. Результаты испытаний показывают, что новое программное обеспечение работает на 27.3% быстрее, на 146% надёжнее и в пять раз эффективнее: пользователи стали больше двигаться и меньше болеть.

Ваша программа — не просто код: это способ улучшить жизнь людям. Спасибо за работу!

Отлично, вы справились с проектом, работа принята!

Ваша программа — не просто код: это способ улучшить жизнь людям. Спасибо за работу!