# Калькулятор питательных сред

Программа для расчёта состава питательных сред с поддержкой разбавленных реагентов.

## 📋 Функционал

- **Расчёт состава среды** по процентному содержанию компонентов
- **Поддержка разных единиц измерения** (нг, мкг, мг, г, кг, нл, мкл, мл, л)
- **Коэффициент пересчёта** для каждого реагента (например, для перевода объёма в массу)
- **Разбавление реагентов** — возможность указать, во сколько раз разбавлен исходный реактив
- **Автоматический расчёт растворителя** с учётом объёма вносимых разбавленных реагентов
- **Сохранение и загрузка** состава в JSON-файл
- **Интерактивная таблица** с возможностью добавления/удаления реагентов

## 🚀 Установка и запуск

### Требования
- Python 3.6 или выше
- PyQt5

### Установка зависимостей
```bash
pip install PyQt5
```

### Запуск программы
```bash
python main.py
```

## 📖 Использование

### Основные параметры
1. **Общее количество** — конечный объём/масса готовой среды
2. **Единица измерения** — нл, мкл, мл, л
3. **Растворитель** — название растворителя (отображается в первой строке таблицы)

### Таблица реагентов

| Колонка | Описание |
|---------|----------|
| Название | Имя реагента |
| % | Процентное содержание в конечной среде |
| Единица | В каких единицах измеряется реагент |
| Коэфф. | Коэффициент пересчёта (например, для перевода объёма в массу) |
| Разбавление (x) | Во сколько раз разбавлен исходный реактив (1 = не разбавлен) |
| Нужно взять (разб.) | Рассчитанное количество разбавленного реагента |

### Пример расчёта

**Задача:** Приготовить 100 мл питательной среды с 10% соли.

**Вариант 1 — соль не разбавлена:**
- Разбавление = 1
- Нужно взять: 10 г соли
- Растворителя: 100 мл

**Вариант 2 — есть 10-кратно разбавленная соль:**
- Разбавление = 10
- Нужно взять: 1 мл разбавленной соли (10 г / 10)
- Растворителя: 99 мл (100 мл - 1 мл)

## 🧠 Особенности реализации

### Расчёт растворителя

**Важное примечание:** При расчёте объёма растворителя учитываются только те реагенты, которые заданы в **объёмных единицах** (нл, мкл, мл, л). Реагенты в **единицах массы** (нг, мкг, мг, г, кг) считаются не имеющими объёма и не влияют на расчёт растворителя.

Это сделано потому, что:
1. Массовые реагенты обычно добавляются в твёрдом виде и их объём пренебрежимо мал
2. Для корректного учёта объёма твёрдых веществ потребовалась бы плотность

```python
# Пример из model.py
if is_volume:
    # Реагент в объёмных единицах — учитываем его объём
    reagent_volume_base = diluted_amount * VOLUME_UNITS[reagent.unit]
else:
    # Реагент в массовых единицах — не учитываем (объём = 0)
    reagent_volume_base = 0
```

### Алгоритм расчёта

1. **Расчёт неразбавленного состава**
   - Количество чистого вещества = (процент / 100) × общий объём

2. **Пересчёт с учётом разбавления**
   - Количество разбавленного реагента = чистое вещество / фактор разбавления

3. **Расчёт объёма вносимых реагентов**
   - Для объёмных реагентов: объём = количество разбавленного реагента
   - Для массовых реагентов: объём = 0

4. **Расчёт растворителя**
   - Объём растворителя = общий объём − сумма объёмов всех реагентов

## 📁 Структура проекта

```
nutrient_medium_pyqt/
├── main.py           # Точка входа, инициализация приложения
├── controller.py     # Контроллер — связь между моделью и представлением
├── model.py          # Модель — бизнес-логика и расчёты
├── view.py           # Представление — GUI на PyQt5
├── reagent.py        # Класс Reagent для хранения данных
└── README.md         # Документация
```

## 🔧 Описание кода

### main.py
Инициализирует QApplication, создаёт экземпляр Controller и запускает главный цикл обработки событий.

### reagent.py
```python
class Reagent:
    def __init__(self, name: str, percentage: float, unit: str, conversion_factor: float = 1.0)
```
Хранит данные о реагенте:
- `name` — название
- `percentage` — процентное содержание
- `unit` — единица измерения
- `conversion_factor` — коэффициент пересчёта
- `dilution_factor` — коэффициент разбавления (добавляется динамически)

### model.py
Содержит бизнес-логику программы:

**Константы:**
```python
VOLUME_UNITS = {'нл': 0.001, 'мкл': 1.0, 'мл': 1000.0, 'л': 1000000.0}
MASS_UNITS = {'нг': 0.000001, 'мкг': 0.001, 'мг': 1.0, 'г': 1000.0, 'кг': 1000000.0}
```

**Основные методы:**
- `convert_amount()` — пересчёт между единицами измерения через базовые (мкл для объёма, мкг для массы)
- `calculate_amounts()` — главный расчётный метод
- `save_to_file()` / `load_from_file()` — сериализация в JSON

### view.py
Реализует графический интерфейс на PyQt5:

**Основные компоненты:**
- `QDoubleSpinBox` для общего количества
- `QComboBox` для выбора единиц измерения
- `QTableWidget` для таблицы реагентов (6 колонок)
- Кнопки: Добавить, Удалить, Рассчитать, Сохранить, Загрузить

**Ключевые методы:**
- `add_solvent_row()` — создаёт нередактируемую строку растворителя
- `add_new_row()` — добавляет строку реагента
- `update_results()` — обновляет результаты расчёта
- `update_solvent_result()` — обновляет количество растворителя

### controller.py
Координирует взаимодействие Model и View:

**Сигналы (слоты):**
- `add_row_btn.clicked` → `add_reagent_row()`
- `calculate_btn.clicked` → `_perform_calculation()`
- `save_btn.clicked` → `save_composition()`
- `load_btn.clicked` → `load_composition()`

**Основные методы:**
- `_update_model_from_view()` — переносит данные из таблицы в модель
- `_update_view_from_model()` — заполняет таблицу из модели
- `_perform_calculation()` — вызывает расчёт и обновляет интерфейс

## 📝 Формат JSON-файла

```json
{
  "total_amount": 1000.0,
  "amount_unit": "мл",
  "solvent": "Вода",
  "reagents": [
    {
      "name": "NaCl",
      "percentage": 0.9,
      "unit": "г",
      "conversion_factor": 1.0,
      "dilution_factor": 1.0
    }
  ]
}
```

## 🤝 Вклад в проект

При обнаружении ошибок или наличии предложений создавайте Issue или Pull Request.

## 📄 Лицензия

MIT License

## 👨‍💻 Автор

Kolobov Artem
```