在计算机程序的开发过程中,随着程序代码越写越多,在一个文件里代码就会越来越长,越来越不容易维护。
为了编写可维护的代码,我们把很多函数分组,分别放到不同的文件里,这样,每个文件包含的代码就相对较少,很多编程语言都采用这种组织代码的方式。在Python中,一个.py文件就称之为一个模块(Module)。
先给大家解释一下模块、包、库之间的概念:
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模块(module)其实就是 py 文件,里面定义了一些函数、类、变量等
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包(package)是多个模块的聚合体形成的文件夹,里面可以是多个 py 文件,也可以嵌套文件夹
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库是参考其他编程语言的说法,是指完成一定功能的代码集合,在 Python 中的形式就是模块和包
下面我们来分开介绍:模块
使用模块有什么好处?
最大的好处是大大提高了代码的可维护性。其次,编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕,就可以被其他地方引用。我们在编写程序的时候,也经常引用其他模块,包括Python内置的模块和来自第三方的模块。
使用模块还可以避免函数名和变量名冲突。相同名字的函数和变量完全可以分别存在不同的模块中,因此,我们自己在编写模块时,不必考虑名字会与其他模块冲突。但是也要注意,尽量不要与内置函数名字冲突
定义和调用 Python 模块
下面先来看真实的定义一个 Python 模块。
定义一个 hello.py 模块,内容如下:
def sayhello( ):print("Hello 学长!")
一般情况下,我们使用 import 语句来引入模块:
import module1[, module2[,... moduleN]]
当解释器遇到 import 语句,如果模块在当前的搜索路径就会被导入。调用的时候使用 模块名.函数名
来进行调用
以上的示例为例,我们新建 do.py 文件调用 hello.py 模块中方法。
do.py 文件内容如下:
# 导入模块
import hello# 现在可以调用模块里包含的函数了
hello.sayhello()
在 do.py 页面执行快捷键 ctrl+b (sumblime中)
控制台输出:Hello 学长!,证明调用 hello.py 中的方法成功。
再来说“包”
你也许还想到,如果不同的人编写的模块名相同怎么办?为了避免模块名冲突,Python又引入了按目录来组织模块的方法,称为包(Package)。
举个例子,一个abc.py
的文件就是一个名字叫abc
的模块,一个xyz.py
的文件就是一个名字叫xyz
的模块。
现在,假设我们的abc
和xyz
这两个模块名字与其他模块冲突了,于是我们可以通过包来组织模块,避免冲突。方法是选择一个顶层包名,比如mycompany
,按照如下目录存放:
mycompany
├─ __init__.py
├─ abc.py
└─ xyz.py
包(package)是 Python 中对模块的更高一级的抽象。
简单来说,Python 允许用户把目录当成模块看待。这样一来,目录中的不同模块文件,就变成了「包」里面的子模块。此外,包目录下还可以有子目录,这些子目录也可以是 Python 包。这种分层,对模块识别、管理,都是非常有好处的。
特别地,对于一些大型 Python 工具包,内里可能有成百上千个不同功能的模块。科学计算领域,SciPy, NumPy, Matplotlib 等第三方工具,都是用包的形式发布的。
包定义
常见的包层级目录结构如下:
pakageName
-------__init__.py
-------moduleName1.py
-------moduleName2.py
------- ...
包路径下必须存在 __init__.py
文件。
使用 Python 包
Python 包的使用和模块的使用类似,下面是导入的语法:
import 包名.包名.模块名
总结
本节给大家介绍了 Python 模块和包的使用,模块是一组Python代码的集合,可以使用其他模块,也可以被其他模块使用。创建自己的模块时,要注意:
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模块名要遵循Python变量命名规范,不要使用中文、特殊字符;
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模块名不要和系统模块名冲突,最好先查看系统是否已存在该模块,
检查方法是在Python交互环境执行import abc,若成功则说明系统存在此模块。
参考:
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017454145014176
https://www.python.org/