Python модуль: Работа с модулями: создание, подключение инструкциями import и from

Содержание

Работа с модулями: создание, подключение инструкциями import и from

Модулем в Python называется любой файл с программой (да-да, все те программы, которые вы писали, можно назвать модулями). В этой статье мы поговорим о том, как создать модуль, и как подключить модуль, из стандартной библиотеки или написанный вами.

Каждая программа может импортировать модуль и получить доступ к его классам, функциям и объектам. Нужно заметить, что модуль может быть написан не только на Python, а например, на C или C++.

Подключение модуля из стандартной библиотеки

Подключить модуль можно с помощью инструкции import. К примеру, подключим модуль os для получения текущей директории:

>>> import os
>>> os.getcwd()
'C:\\Python33'

После ключевого слова import указывается название модуля. Одной инструкцией можно подключить несколько модулей, хотя этого не рекомендуется делать, так как это снижает читаемость кода. Импортируем модули time и random.

>>> import time, random
>>> time.time()
1376047104.056417
>>> random.random()
0.9874550833306869

После импортирования модуля его название становится переменной, через которую можно получить доступ к атрибутам модуля. Например, можно обратиться к константе e, расположенной в модуле math:

>>> import math
>>> math.e
2.718281828459045

Стоит отметить, что если указанный атрибут модуля не будет найден, возбудится исключение AttributeError. А если не удастся найти модуль для импортирования, то ImportError.

>>> import notexist
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in
    import notexist
ImportError: No module named 'notexist'
>>> import math
>>> math.Ё
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in
    math.Ё
AttributeError: 'module' object has no attribute 'Ё'

Использование псевдонимов

Если название модуля слишком длинное, или оно вам не нравится по каким-то другим причинам, то для него можно создать псевдоним, с помощью ключевого слова as.

>>> import math as m
>>> m.e
2.718281828459045

Теперь доступ ко всем атрибутам модуля math осуществляется только с помощью переменной m, а переменной math в этой программе уже не будет (если, конечно, вы после этого не напишете import math, тогда модуль будет доступен как под именем m, так и под именем math).

Инструкция from

Подключить определенные атрибуты модуля можно с помощью инструкции from. Она имеет несколько форматов:

from <Название модуля> import <Атрибут 1> [ as <Псевдоним 1> ], [<Атрибут 2> [ as <Псевдоним 2> ] ...]
from <Название модуля> import *

Первый формат позволяет подключить из модуля только указанные вами атрибуты. Для длинных имен также можно назначить псевдоним, указав его после ключевого слова as.

>>> from math import e, ceil as c
>>> e
2.718281828459045
>>> c(4.6)
5

Импортируемые атрибуты можно разместить на нескольких строках, если их много, для лучшей читаемости кода:

>>> from math import (sin, cos,
...           tan, atan)

Второй формат инструкции from позволяет подключить все (точнее, почти все) переменные из модуля. Для примера импортируем все атрибуты из модуля sys:

>>> from sys import *
>>> version
'3.3.2 (v3.3.2:d047928ae3f6, May 16 2013, 00:03:43) [MSC v.1600 32 bit (Intel)]'
>>> version_info
sys.version_info(major=3, minor=3, micro=2, releaselevel='final', serial=0)

Следует заметить, что не все атрибуты будут импортированы. Если в модуле определена переменная __all__ (список атрибутов, которые могут быть подключены), то будут подключены только атрибуты из этого списка. Если переменная __all__ не определена, то будут подключены все атрибуты, не начинающиеся с нижнего подчёркивания. Кроме того, необходимо учитывать, что импортирование всех атрибутов из модуля может нарушить пространство имен главной программы, так как переменные, имеющие одинаковые имена, будут перезаписаны.

Создание своего модуля на Python

Теперь пришло время создать свой модуль. Создадим файл mymodule.py, в которой определим какие-нибудь функции:

def hello():
    print('Hello, world!')

def fib(n):
    a = b = 1
    for i in range(n - 2):
        a, b = b, a + b
    return b

Теперь в этой же папке создадим другой файл, например, main.py:

import mymodule

mymodule.hello()
print(mymodule.fib(10))

Выведет:

Hello, world!
55

Поздравляю! Вы сделали свой модуль! Напоследок отвечу ещё на пару вопросов, связанных с созданием модулей:

Как назвать модуль?

Помните, что вы (или другие люди) будут его импортировать и использовать в качестве переменной. Модуль нельзя именовать также, как и ключевое слово (их список можно посмотреть тут). Также имена модулей нельзя начинать с цифры. И не стоит называть модуль также, как какую-либо из встроенных функций. То есть, конечно, можно, но это создаст большие неудобства при его последующем использовании.

Куда поместить модуль?

Туда, где его потом можно будет найти. Пути поиска модулей указаны в переменной sys.path. В него включены текущая директория (то есть модуль можно оставить в папке с основной программой), а также директории, в которых установлен python. Кроме того, переменную sys.path можно изменять вручную, что позволяет положить модуль в любое удобное для вас место (главное, не забыть в главной программе модифицировать sys.path).

Можно ли использовать модуль как самостоятельную программу?

Можно. Однако надо помнить, что при импортировании модуля его код выполняется полностью, то есть, если программа что-то печатает, то при её импортировании это будет напечатано. Этого можно избежать, если проверять, запущен ли скрипт как программа, или импортирован. Это можно сделать с помощью переменной __name__, которая определена в любой программе, и равна «__main__», если скрипт запущен в качестве главной программы, и имя, если он импортирован. Например, mymodule.py может выглядеть вот так:

def hello():
    print('Hello, world!')

def fib(n):
    a = b = 1
    for i in range(n - 2):
        a, b = b, a + b
    return b

if __name__ == "__main__":
    hello()
    for i in range(10):
        print(fib(i))

Модуль math | Python 3 для начинающих и чайников

Модуль math – один из наиважнейших в Python. Этот модуль предоставляет обширный функционал для работы с числами.

math.ceil(X) – округление до ближайшего большего числа.

math.copysign(X, Y) — возвращает число, имеющее модуль такой же, как и у числа X, а знак — как у числа Y.

math.fabs(X) — модуль X.

math.factorial(X) — факториал числа X.

math.floor(X) — округление вниз.

math.fmod(X, Y) — остаток от деления X на Y.

math.frexp(X) — возвращает мантиссу и экспоненту числа.

math.ldexp(X, I) — X * 2i. Функция, обратная функции math.frexp().

math.fsum(последовательность) — сумма всех членов последовательности. Эквивалент встроенной функции sum(), но math.fsum() более точна для чисел с плавающей точкой.

math.isfinite(X) — является ли X числом.

math.isinf(X) — является ли X бесконечностью.

math.isnan(X) — является ли X NaN (Not a Number — не число).

math.modf(X) — возвращает дробную и целую часть числа X. Оба числа имеют тот же знак, что и X.

math.trunc(X) — усекает значение X до целого.

math.exp(X) — eX.

math.expm1(X) — eX — 1. При X → 0 точнее, чем math.exp(X)-1.

math.log(X, [base]) — логарифм X по основанию base. Если base не указан, вычисляется натуральный логарифм.

math.log1p(X) — натуральный логарифм (1 + X). При X → 0 точнее, чем math.log(1+X).

math.log10(X) — логарифм X по основанию 10.

math.log2(X) — логарифм X по основанию 2. Новое в Python 3.3.

math.pow(X, Y) — XY.

math.sqrt(X) — квадратный корень из X.

math.acos(X) — арккосинус X. В радианах.

math.asin(X) — арксинус X. В радианах.

math.atan(X) — арктангенс X. В радианах.

math.atan2(Y, X) — арктангенс Y/X. В радианах. С учетом четверти, в которой находится точка (X, Y).

math.cos(X) — косинус X (X указывается в радианах).

math.sin(X) — синус X (X указывается в радианах).

math.tan(X) — тангенс X (X указывается в радианах).

math.hypot(X, Y) — вычисляет гипотенузу треугольника с катетами X и Y (math.sqrt(x * x + y * y)).

math.degrees(X) — конвертирует радианы в градусы.

math.radians(X) — конвертирует градусы в радианы.

math.cosh(X) — вычисляет гиперболический косинус.

math.sinh(X) — вычисляет гиперболический синус.

math.tanh(X) — вычисляет гиперболический тангенс.

math.acosh(X) — вычисляет обратный гиперболический косинус.

math.asinh(X) — вычисляет обратный гиперболический синус.

math.atanh(X) — вычисляет обратный гиперболический тангенс.

math.erf(X) — функция ошибок.

math.erfc(X) — дополнительная функция ошибок (1 — math.erf(X)).

math.gamma(X) — гамма-функция X.

math.lgamma(X) — натуральный логарифм гамма-функции X.

math.pi — pi = 3,1415926…

math.e — e = 2,718281…

Модуль числа в Python 3 — Функция abs библиотеки math

Очень часто возникает необходимость вычисления модуля числа в Python. Рассмотрим, что такое модуль числа, какие есть способы его вычисления. Так же отдельно коснемся комплексных чисел.

Модуль числа

Часто в программировании требуется вычислить абсолютное значение числа. Иначе говоря, отбросить знак.

При вычислении модуля возможны 3 ситуации:

  • Когда число больше 0. Если взять его по модулю — не изменится.
  • Модуль нуля так же равен нулю.
  • У отрицательного числа отбрасываем знак. То есть умножаем его на -1.

Но это все справедливо только для действительных чисел. Чему же тогда будет равен модуль комплексных?

Комплексное число состоит из действительной составляющей и мнимой. Геометрически это можно представить как 2 ортогональные оси: действительную и мнимую. Отмечаем на координатных осях требуемую точку. Модулем будет длина отрезка, проведенного из начала координат в эту точку.

Исходя из теоремы Пифагора получаем, что модуль комплексного числа это корень квадратный из суммы квадратов мнимой и действительной частей.

Вычисление

Вычислять модуль можно следующими способами:

  • Используя стандартную функцию abs.
  • С помощью функции fabs библиотеки math.
  • При помощи самостоятельно написанной функции.

Все эти функции работают как в Python 2, так и в Python 3.

abs

Для вычисления в Python модуля числа используется функция abs. Результат функции того же типа, которого был аргумент.

a = -10
b = abs(a)
print(b)
print(type(b))

10
<class 'int'>

fabs

Можно так же воспользоваться функцией fabs из библиотеки math. Библиотеку можно подключить с помощью from math import fabs.

from math import fabs
a = -10
b = fabs(a)
print(b)
print(type(b))

10.0
<class 'float'>

Отличие abs от fabs заключается в том, что функция abs возвращает значение того же типа, что и аргумент. Функция же fabs вначале преобразует тип аргумента к вещественному числу.

Свое решение

Если по каким то причинам нет возможности или желания использовать стандартные функции, то можно написать свое решение.

Например, можно вычислить воспользоваться тернарным оператором.

a = -10
b = a if a > 0 else -a
print(b)

10

На основе такого условия сделаем свою функцию.

def my_abs(a):
    return a if a > 0 else -a
print(my_abs(-3))

3

Модуль комплексного числа

Мы разобрались как происходит вычисление с действительными числами. Теперь посмотрим, как в языке программирования Python можно получить модуль комплексного.

Функцией fabs мы не сможем воспользоваться. Если попытаемся это сделать, то получим ошибку приведения комплексного числа к действительному (TypeError).

from math import fabs
a = -10-2j
b = fabs(a)
print(b)

Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 3, in <module>
    b = fabs(a)
TypeError: can't convert complex to float

А вот с помощью abs преобразование удается.

a = -10-2j
b = abs(a)
print(b)

10.19803902718557

Или же напишем свою функцию:

from math import sqrt
def my_abs_complex(c):
    return sqrt(c.real**2 + c.imag**2)
a = -10-2j
b = my_abs_complex(a)
print(b)

10.198039027185569

Результаты получились одинаковыми. Но нам все равно пришлось подключить библиотеку math для вычисления квадратного корня.

Модули — Основы языка Python

Программы на Python содержат тысячи, десятки тысяч и сотни тысяч строк кода (есть проекты с миллионами). В таких условиях одним файлом с кодом не обойдёшься — его нужно разбивать на части. Для получения доступа к коду, который находится в других файлах, в Python реализован механизм модулей.

Модули и импортирование

Итак, файл с кодом на Python называется модулем. Имя модуля соответствует имени файла, поэтому файлы в Python принято называть в стиле «snake_case» (отметьте иронию: Python — питон — змея — snake — snake_case). Одни модули могут использовать содержимое других, если

импортируют эти другие модули с помощью инструкции import.

Строго говоря, в Python импортировать модули можно несколькими способами:

  1. импортировать сам модуль
  2. импортировать отдельные определения из модуля
  3. импортировать всё содержимое модуля сразу

Импортирование модуля

Рассмотрим применение первого способа — импортирование модуля целиком. Главное удобство упоминания модуля по имени: глядя на код, мы сразу видим, что используемая переменная или вызываемая функция — это часть конкретного модуля.

Синтаксис импорта: import <имя_модуля (без суффикса ".py")>

Всё просто: после ключевого слова import указываем имя модуля (файла). Но при этом суффикс .py в имени надо опустить. То есть, к примеру, для модуля с именем

my_module.py в инструкции импорта достаточно прописать my_module, а полный вид инструкции будет таким: import my_module.

В модуле (файле) с именем greeting.py определим функцию say_hi и переменную name:

# file: greeting.py
def say_hi():
    print('Hi!')

name = 'Bob'

А в модуле с именем main.py сделаем импорт содержимого модуля greeting.py:

# file: main.py
import greeting  # заметьте, расширение ".py" не указывается!

print(greeting.name)  # => Bob
greeting.say_hi()     # => Hi!

Импортирование модуля в таком виде делает модуль доступным по имени — в данном случае это greeting. К содержимому же модуля можно обратиться, как говорят, «через точку». Причём можно как получать доступ к переменным (greeting.name), так и вызывать функции модуля (greeting.say_hi()).

Импортирование отдельных определений

Синтаксис импорта: from <имя_модуля (без суффикса ".py")> import <список определений>.

Иногда из всего модуля нужна пара функций или переменных, а имя модуля слишком длинное, чтобы писать его каждый раз. Здесь нам может пригодиться следующий вариант использования инструкции import:

# file: main.py
from greeting import say_hi, name

print(name)  # используем переменную
say_hi()     # вызываем функцию

Здесь после ключевого слова from указано имя модуля, а затем после ключевого слова import — имена определений из этого модуля, которые мы в дальнейшем хотим использовать напрямую (а не «через точку»).

В следующем уроке мы рассмотрим третий вариант импортирования модуля («импорт всего содержимого») и в целом немного углубим наши познания в этой теме.


Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»

Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты.

Ошибки, сложный материал, вопросы >
Нашли опечатку или неточность?

Выделите текст, нажмите ctrl + enter и отправьте его нам. В течение нескольких дней мы исправим ошибку или улучшим формулировку.

Что-то не получается или материал кажется сложным?

Загляните в раздел «Обсуждение»:

  • задайте вопрос. Вы быстрее справитесь с трудностями и прокачаете навык постановки правильных вопросов, что пригодится и в учёбе, и в работе программистом;
  • расскажите о своих впечатлениях. Если курс слишком сложный, подробный отзыв поможет нам сделать его лучше;
  • изучите вопросы других учеников и ответы на них. Это база знаний, которой можно и нужно пользоваться.
Об обучении на Хекслете

Как создать модуль в python? Расшерение .py ~ PythonRu

Предыдущий урок: Итераторы Python

Что такое модуль?

Модуль — это файл, содержащий код python, который вы хотите включить в проект.

Документацию по модулям python на русском мы собрали в разделе Модули.

Создание модуля

Для того, чтобы создать модуль достаточно просто сохранить код в файл с расширением .py:
Сохраним этот код в файл под названием mymodule.py

def greeting(name):
    print("Привет, " + name)

Использование модуля

Теперь мы можем использовать только что созданный модуль, с помощью оператора import:

Импортируем модуль под названием mymodule, и вызовем функцию приветствия:

import mymodule

mymodule.greeting("Андрей")

Вывод:

Привет, Андрей

Примечание: Во время использования функции из модуля, синтаксис: module_name.function_name.

Переменные в модуле

Модуль может содержать функции, как уже описано, но также и переменные всех типов (массивы, словари, объекты и т. д.).
Сохраним этот код в файл mymodule.py

person1 = {
"name": "Виктор",
"age": 36,
"country": "Россия"
}

Импортируем модуль с названием mymodule, и получим доступ к словарю person1:

import mymodule

a = mymodule.person1["age"]
print(a)

Вывод:

36

Имя модуля

Вы можете назвать файл модуля, как вам нравится, но важно, указать расширение файла .py

Переименование модуля

Вы можете создать псевдоним при импорте модуля, используя ключевое слово as.

import mymodule as mx

a = mx.person1["age"]
print(a)

Вывод:

36

Встроенные модули

В Python есть несколько встроенных модулей, которые вы можете импортировать, когда захотите.

import platform

x = platform.system()
print(x)

Вывод:

Windows

Использование функции dir()

Существует встроенная функция для перечисления всех имен функций (или имен переменных) в модуле. Функция dir().

import platform

x =  dir(platform)
print(x)

Вывод:

['DEV_NULL', '_UNIXCONFDIR', '_WIN32_CLIENT_RELEASES', '_WIN32_SERVER_RELEASES', 
 '__builtins__', '__cached__', '__copyright__', '__doc__', '__file__', 
 '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '__version__', 
 '_default_architecture', '_dist_try_harder', '_follow_symlinks', 
 '_ironpython26_sys_version_parser', '_ironpython_sys_version_parser', 
 '_java_getprop', '_libc_search', '_linux_distribution', '_lsb_release_version',
 '_mac_ver_xml', '_node', '_norm_version', '_parse_release_file', '_platform',
 '_platform_cache', '_pypy_sys_version_parser', '_release_filename', 
 '_release_version', '_supported_dists', '_sys_version', '_sys_version_cache',
 '_sys_version_parser', '_syscmd_file', '_syscmd_uname', '_syscmd_ver', 
 '_uname_cache', '_ver_output', 'architecture', 'collections', 'dist', 
 'java_ver', 'libc_ver', 'linux_distribution', 'mac_ver', 'machine', 'node',
 'os', 'platform', 'popen', 'processor', 'python_branch', 'python_build', 
 'python_compiler', 'python_implementation', 'python_revision', 'python_version', 
 'python_version_tuple', 're', 'release', 'subprocess', 'sys', 'system', 
 'system_alias', 'uname', 'uname_result', 'version', 'warnings', 'win32_ver']

Примечание: Функцию dir() можно использовать на всех модулях, включая те, которые вы создаете сами.

Импорт из модуля

Вы можете импортировать модуль только частично, используя ключевое слово from

def greeting(name):
    print("Привет, " + name) 
person1  = {
"name": "Виктор",
"age": 36,
"country": "Россия"
}  

Импортируем из модуля словарь person1:

from mymodule import person1 
print (person1["age"])

Вывод:

36

Примечание: При импорте с использованием ключевого слова from не используйте имя модуля при обращении к элементам. Пример: person1["age"], а не mymodule.person1["age"]

Далее: Даты в Python

Модули. Курс «Python. Введение в программирование»

Встроенные в язык программирования функции доступны сразу. Чтобы их вызвать, не надо выполнять никаких дополнительных действий. Однако за время существования любого популярного языка на нем было написано столько функций и классов, которые оказались востребованными множеством программистов и в разных областях, что включить весь этот объем кода в сам язык если возможно, то нецелесообразно.

Чтобы разрешить проблему доступа к дополнительным возможностям языка, в программировании стало общепринятой практикой использовать так называемые модули, пакеты и библиотеки. Каждый модуль содержит коллекцию функций и классов, предназначенных для решения задач из определенной области. Так в модуле math языка Python содержатся математические функции, модуль random позволяет генерировать псевдослучайные числа, в модуле datetime содержатся классы для работы с датами и временем, модуль sys предоставляет доступ к системным переменным и т. д.

Количество модулей для языка Python огромно, что связано с популярностью языка. Часть модулей собрана в так называемую стандартную библиотеку. Стандартная она потому, что поставляется вместе с установочным пакетом. Однако существуют сторонние библиотеки. Они скачиваются и устанавливаются отдельно.

Для доступа к функционалу модуля, его надо импортировать в программу. После импорта интерпретатор «знает» о существовании дополнительных классов и функций и позволяет ими пользоваться.

В Питоне импорт осуществляется командой import. При этом существует несколько способов импорта. Рассмотрим работу с модулем на примере math. Итак,

Ничего не произошло. Однако в глобальной области видимости появилось имя math. Если до импорта вы упомянули бы имя math, то возникла бы ошибка NameError. Теперь же

>>> math
<module 'math' (built-in)>

В программе завелся объект math, относящийся к классу module.

Чтобы увидеть перечень функций, входящих в этот модуль, воспользуемся встроенной в Python функцией dir(), передав ей в качестве аргумента имя модуля:

>>> dir(math)
['__doc__', '__loader__', '__name__', 
'__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh',
'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 
'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh',
'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 
'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor',
'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'gcd',
 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite',
'isinf', 'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 
'log10', 'log1p', 'log2', 'modf',
'nan', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 
'sqrt', 'tan', 'tanh', 'trunc']

Проигнорируем имена с двойными подчеркиваниями. Все остальное – имена функций и констант (переменных, которые не меняют своих значений), включенных в модуль math. Чтобы вызвать функцию из модуля, надо впереди написать имя модуля, поставить точку, далее указать имя функции, после чего в скобках передать аргументы, если они требуются. Например, чтобы вызвать функцию pow из math, надо написать так:

Обратите внимание, эта другая функция pow(), не та, что встроена в сам язык. «Обычная» функция pow() возвращает целое, если аргументы целые числа:

Для обращения к константе скобки не нужны:

>>> math.pi
3.141592653589793

Если мы не знаем, что делает та или иная функция, то можем получить справочную информацию о ней с помощью встроенной в язык Python функции help():

>>> help(math.gcd)
Help on built-in function gcd in module math:

gcd(...)
    gcd(x, y) -> int
    greatest common divisor of x and y

Для выхода из интерактивной справки надо нажать клавишу q. В данном случае сообщается, что функция возвращает целое число, и это наибольший общий делитель для чисел x и y. Описание модулей и их содержания также можно посмотреть в официальной документации на сайте python.org.

Второй способ импорта – это когда импортируется не сам модуль, а только необходимые функции из него.

>>> from math import gcd, sqrt, hypot

Перевести можно как «из модуля math импортировать функции gcd, sqrt и hypot«.

В таком случае при их вызове не надо перед именем функции указывать имя модуля:

>>> gcd(100, 150)
50
>>> sqrt(16)
4.0
>>> hypot(3, 4)
5.0

Чтобы импортировать сразу все функции из модуля:

Импорт через from не лишен недостатка. В программе уже может быть идентификатор с таким же именем, как имя одной из импортируемых функций или констант. Ошибки не будет, но одно из них окажется «затерто»:

>>> pi = 3.14
>>> from math import pi
>>> pi
3.141592653589793

Здесь исчезает значение 3.14, присвоенное переменной pi. Это имя теперь указывает на число из модуля math. Если импорт сделать раньше, чем присвоение значения pi, то будет все наоборот:

>>> from math import pi
>>> pi = 3.14
>>> pi
3.14

В этой связи более опасен именно импорт всех функций. Так как в этом случае очень легко не заметить подмены значений идентификаторов.

Однако можно изменить имя идентификатора из модуля на какое угодно:

>>> from math import pi as P
>>> P
3.141592653589793
>>> pi
3.14

В данном случае константа pi из модуля импортируется под именем P. Смысл подобных импортов в сокращении имен, так как есть модули с длинными именами, а имена функций и классов в них еще длиннее. Если в программу импортируется всего пара сущностей, и они используются в ней часто, то имеет смысл переименовать их на более короткий вариант. Сравните:

>>> import calendar
>>> calendar.weekheader(2)
'Mo Tu We Th Fr Sa Su'

и

>>> from calendar import weekheader as week
>>> week(3)
'Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun'

Во всех остальных случаях лучше оставлять идентификаторы содержимого модуля в пространстве имен самого модуля и получать доступ к ним через имя модуля, то есть выполнять импорт командой import имя_модуля, а вызывать, например, функции через имя_модуля.имя_функции().

Практическая работа. Создание собственного модуля

Программист на Python всегда может создать собственный модуль, чтобы использовать его в нескольких своих программах или даже предоставить в пользование всему миру. В качестве тренировки создадим модуль с функциями для вычисления площадей прямоугольника, треугольника и круга:

from math import pi, pow
 
def rectangle(a, b):
    return round(a * b, 2)
 
def triangle(a, h):
    return round(0.5 * a * h, 2)
 
def circle(r):
    return round(pi * pow(r, 2), 2) 

Здесь также иллюстрируется принцип, что один модуль может импортировать другие. В данном случае импортируются функции из модуля math.

Поместите данный код в отдельный файл square.py. Однако куда поместить сам файл?

Когда интерпретатор Питона встречает команду импорта, то просматривает на наличие файла-модуля определенные каталоги. Их перечень можно увидеть по содержимому sys.path:

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/usr/lib/python35.zip', 
'/usr/lib/python3.5', 
'/usr/lib/python3.5/plat-x86_64-linux-gnu',
'/usr/lib/python3.5/lib-dynload', 
'/home/pl/.local/lib/python3.5/site-packages',
'/usr/local/lib/python3.5/dist-packages', 
'/usr/lib/python3/dist-packages']

Это список адресов в Linux. В Windows он будет несколько другим. Первый элемент – пустая строка, что обозначает текущий каталог, то есть то место, где сохранена сама программа, импортирующая модуль. Если вы сохраните файл-модуль и файл-программу в одном каталоге, то интерпретатор без труда найдет модуль.

Также модуль можно положить в любой другой из указанных в списке каталогов. Тогда он будет доступен для всех программ на Python, а также его можно будет импортировать в интерактивном режиме.

Можно добавить в sys.path свой каталог. Однако в этом случае либо код программы должен содержать команды изменения значения sys.path, либо надо править конфигурационный файл операционной системы. В большинстве случаев лучше так не делать.

Поместите файл square.py в тот же каталог, где будет исполняемая программа. Ее код должен включать инструкцию импорта модуля square (при импорте расширение файла не указывается) и вызов той функции и с теми параметрами, которые ввел пользователь. То есть у пользователя надо спросить, площадь какой фигуры он хочет вычислить. Далее запросить у него аргументы для соответствующей функции. Передать их в функцию из модуля square, а полученный оттуда результат вывести на экран.

Примечание. Исполнение модуля как самостоятельного скрипта, а также создание строк документации, которые отображает встроенная в Python функция help(), будут рассмотрены в курсе объектно-ориентированного программирования.

Примеры решения и дополнительные уроки в android-приложении и pdf-версии курса

Как работает import в Python? Импортирование модуля

В Пайтоне имеется большое количество заранее написанных кодов, которые также известны как модули и пакеты. Модуль – это один файл, импортируемый Пайтоном, в то время как пакет состоит из двух и более модулей. Пакеты импортируются таким же образом, как и модули. Каждый сохраненный вами скрипт в Пайтоне является модулем. Это, конечно, может быть далеко не самым полезным модулем, но тем не менее. В данном разделе мы рассмотрим, как импортировать модули при помощи нескольких различных методов.

Импортируем модуль «this»

В Пайтоне есть ключевые слова для импорта модулей. Попробуйте вот этот:

Запустив данный код в своем интерпретаторе, вы увидите что-то в таком духе:

The Zen of Python, by Tim Peters Beautiful is better than ugly. Explicit is better than implicit. Simple is better than complex. Complex is better than complicated. Flat is better than nested. Sparse is better than dense. Readability counts. Special cases aren’t special enough to break the rules. Although practicality beats purity. Errors should never pass silently. Unless explicitly silenced. In the face of ambiguity, refuse the temptation to guess. There should be one— and preferably only one —obvious way to do it. Although that way may not be obvious at first unless you’re Dutch. Now is better than never. Although never is often better than *right* now. If the implementation is hard to explain, it’s a bad idea. If the implementation is easy to explain, it may be a good idea. Namespaces are one honking great idea — let’s do more of those!

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

The Zen of Python, by Tim Peters

Beautiful is better than ugly.

Explicit is better than implicit.

Simple is better than complex.

Complex is better than complicated.

Flat is better than nested.

Sparse is better than dense.

Readability counts.

Special cases aren’t special enough to break the rules.

Although practicality beats purity.

Errors should never pass silently.

Unless explicitly silenced.

In the face of ambiguity, refuse the temptation to guess.

There should be one— and preferably only one —obvious way to do it.

Although that way may not be obvious at first unless you’re Dutch.

Now is better than never.

Although never is often better than *right* now.

If the implementation is hard to explain, it’s a bad idea.

If the implementation is easy to explain, it may be a good idea.

Namespaces are one honking great idea — let’s do more of those!

Поздравляем, вы нашли «пасхальное яйцо» в Пайтоне, также известное как «Дзен». Это одна из лучших неофициальных частей работы в Пайтон. Сам по себе модуль this не делает ничего особенного, только показывает оригинальный способ импорта чего-либо. Теперь давайте импортируем что-нибудь, чем мы сможем воспользоваться в будущем, к примеру, модуль math:

import math print(math.sqrt(4)) # 2.0

import math

 

print(math.sqrt(4)) # 2.0

В примере выше мы импортировали модуль math и сделали что-то новое. Мы вызвали одну из функций модуля – sqrt (т.е. square root – квадратный корень). Для вызова метода импортированного модуля, нам нужно использовать следующий синтаксис: module_name.method_name(аргумент). В данном примере мы нашли квадратный корень от 4. В модуле math есть много других функций, которыми мы можем воспользоваться, такие как нахождение косинуса, факториал, логарифмы и другие. Вы можете призывать эти функции таким же образом, как и с функцией sqrt. Единственное, в чем вам нужно удостовериться – принимают ли они большее количество аргументов или нет. Теперь посмотрим на другой способ импорта.

Использование from в импорте

Некоторые люди не очень любят обозначать все, что они пишут названиями модулей. Впрочем, в Пайтоне есть решение и для этого. Вы можете импортировать из модуля только те функции, которые вам нужны. Представим, что нам нужно импортировать только функцию sqrt:

from math import sqrt print( sqrt(16) ) # 4.0

from math import sqrt

 

print( sqrt(16) ) # 4.0

Это работает именно так, как читается: функция sqrt импортируется из модуля math. Попробую объяснить это иначе. Мы использовали ключевое слово from для импорта функции sqrt из модуля math. Мы также можем использовать этот метод для импорта нескольких функций из модуля math:

from math import pi, sqrt

from math import pi, sqrt

В данном примере мы импортировали как sqrt так и pi. Перед тем как обратиться к pi, стоит обратить внимание на то, что это не функция, которую вы вызываете, а величина.

Заказать дешевых подписчиков в группу ВК с качественными страницами можно на сервисе https://doctorsmm.com/. Вам также будет предложен широкий выбор формата ресурса и скорости его поступления. Обратите внимание, что практически на каждую услугу действуют внушительные оптовые скидки и гарантии. Не упустите свое выгодное предложение!

Когда вы выполняете импорт, вы действительно можете сделать это с величинами, функциями, даже с другим модулем. Есть еще один способ импорта, на который стоит обратить внимание. Давайте импортируем вообще всё!

Есть вопросы по Python?

На нашем форуме вы можете задать любой вопрос и получить ответ от всего нашего сообщества!

Telegram Чат & Канал

Вступите в наш дружный чат по Python и начните общение с единомышленниками! Станьте частью большого сообщества!

Паблик VK

Одно из самых больших сообществ по Python в социальной сети ВК. Видео уроки и книги для вас!

Импорт всего

В Пайтоне предусмотрена возможность импорта всех функций, переменных и модулей за раз. Это может быть плохой идеей, так как такой импорт может засорить ваше пространство имен. Пространство имен – это место, в котором находятся все ваши переменные, пока работает программа. К примеру, у вас есть своя переменная под названием sqrt:

from math import sqrt sqrt = 5

from math import sqrt

sqrt = 5

Только что вы сделали функцию sqrt переменной, значение которой 5. Это называется затенением (shadowing). Это особенно хитрый способ упрощения своей жизни, когда вы выполняете импорт всего из модуля. Давайте взглянем:

from math import * sqrt = 5 sqrt(16)

from math import *

 

sqrt = 5

sqrt(16)

Будет ошибка!

Traceback (most recent call last): File “<string>”, line 1, in <fragment> TypeError: ‘int’ object is not callable

Traceback (most recent call last):

File “<string>”, line 1, in <fragment>

TypeError: ‘int’ object is not callable

Для импорта всего, кроме определенных частей модуля, мы просто используем знак * , что означает, что нам нужно импортировать все. В случае если мы не знаем, что находится в модуле math, мы даже не поймем, что уничтожили одну из импортированных функций. Когда мы пытаемся вызвать функцию sqrt после присвоения её целому числу, мы обнаружим, что она больше не работает.

По этой причине, в большинстве случаев рекомендуется использовать один из указанных в данном разделе способов для импорта. Но есть и несколько исключений из этого правила. В некоторых модулях импорт предусмотрен заранее, это возможно благодаря методу “*”. Одним из ярких примеров является Tkinter – набор инструментов, работающий с Пайтоном, который позволяет пользователю создавать пользовательские интерфейсы на рабочем столе. Причина, по которой определенно удобно импортировать через Tkinter заключается в том, что модули все имеют имена, так что вероятность повторного использования стремится к нулю.

Подведем итоги

Теперь вы знаете все об импорте в Пайтоне. Существуют десятки модулей, которые включены в Пайтон и которые вы можете применять для поднятия функционала своих программ. Вы можете использовать встроенные модули для запросов ОС, получить информацию из реестра Windows, настроить утилиты ведения журнала, выполнять анализ XML и многое, многое другое.

Являюсь администратором нескольких порталов по обучению языков программирования Python, Golang и Kotlin. В составе небольшой команды единомышленников, мы занимаемся популяризацией языков программирования на русскоязычную аудиторию. Большая часть статей была адаптирована нами на русский язык и распространяется бесплатно.

E-mail: [email protected]

Образование
Universitatea Tehnică a Moldovei (utm.md)

  • 2014 — 2018 Технический Университет Молдовы, ИТ-Инженер. Тема дипломной работы «Автоматизация покупки и продажи криптовалюты используя технический анализ»
  • 2018 — 2020 Технический Университет Молдовы, Магистр, Магистерская диссертация «Идентификация человека в киберпространстве по фотографии лица»

6. Модули — документация Python 3.9.6

 >>> import builtins
>>> dir (встроенные)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError', 'BaseException',
 BlockingIOError, BrokenPipeError, BufferError, BytesWarning,
 'ChildProcessError', 'ConnectionAbortedError', 'ConnectionError',
 ConnectionRefusedError, ConnectionResetError, DeprecationWarning,
 EOFError, Ellipsis, EnvironmentError, Exception, False,
 FileExistsError, FileNotFoundError, FloatingPointError,
 FutureWarning, GeneratorExit, IOError, ImportError,
 ImportWarning, IndentationError, IndexError, InterruptedError,
 IsADirectoryError, KeyError, KeyboardInterrupt, LookupError,
 MemoryError, NameError, None, NotADirectoryError, NotImplemented,
 NotImplementedError, OSError, OverflowError,
 PendingDeprecationWarning, PermissionError, ProcessLookupError,
 ReferenceError, ResourceWarning, RuntimeError, RuntimeWarning,
 StopIteration, SyntaxError, SyntaxWarning, SystemError,
 SystemExit, TabError, TimeoutError, True, TypeError,
 UnboundLocalError, UnicodeDecodeError, UnicodeEncodeError,
 UnicodeError, UnicodeTranslateError, UnicodeWarning, UserWarning,
 'ValueError', 'Предупреждение', 'ZeroDivisionError', '_', '__build_class__',
 '__debug__', '__doc__', '__import__', '__name__', '__package__', 'abs',
 all, any, ascii, bin, bool, bytearray, bytes, callable,
 chr, classmethod, compile, complex, copyright, credits,
 delattr, dict, dir, divmod, enumerate, eval, exec, exit,
 'filter', 'float', 'format', 'frozenset', 'getattr', 'globals', 'hasattr',
 'hash', 'help', 'hex', 'id', 'input', 'int', 'isinstance', 'issubclass',
 iter, len, лицензия, list, locals, map, max, memoryview,
 'min', 'next', 'object', 'oct', 'open', 'ord', 'pow', 'print', 'свойство',
 'quit', 'range', 'repr', 'reverse', 'round', 'set', 'setattr', 'срез',
 'sorted', 'staticmethod', 'str', 'sum', 'super', 'кортеж', 'type', 'vars',
 'zip']
 

Модули Python


Что такое модуль?

Считайте, что модуль — это то же самое, что и библиотека кода.

Файл, содержащий набор функций, которые вы хотите включить в свое приложение.


Создать модуль

Для создания модуля просто сохраните нужный код в файле с расширением .py :

Пример

Сохраните этот код в файле с именем mymodule.py

def приветствие (имя):
print («Привет,» + имя)

Используйте модуль

Теперь мы можем использовать только что созданный модуль, используя оператор import :

Пример

Импортируйте модуль с именем mymodule и вызовите функцию приветствия:

import mymodule

mymodule.приветствие («Джонатан»)

Пример запуска »

Примечание: При использовании функции из модуля используйте синтаксис: имя_модуля.имя_функции .


Переменные в модуле

Модуль может содержать уже описанные функции, а также переменные все типы (массивы, словари, объекты и т. д.):

Пример

Сохраните этот код в файле mymodule.py

person1 = {
«name»: «Джон»,
«возраст»: 36,
«страна»: «Норвегия»
}

Пример

Импортируйте модуль с именем mymodule и получите доступ к словарю person1:

import mymodule

a = mymodule.person1 [«возраст»]
print (a)

Пример запуска »

Именование модуля

Вы можете назвать файл модуля как хотите, но он должен иметь расширение файла .py

Переименование модуля

Вы можете создать псевдоним при импорте модуля, используя как ключевое слово :

Пример

Создайте псевдоним для mymodule с именем mx :

импортировать mymodule как mx

a = mx.person1 [«age»]
print (a)

Пример запуска »

Встроенные модули

В Python есть несколько встроенных модулей, которые вы можете импортировать в любое время.

Пример

Импорт и использование платформы Модуль :

платформа импорта

x = platform.system ()
print (x)

Попробуй сам »

Использование функции dir ()

Имеется встроенная функция для вывода списка всех имен функций (или переменных имена) в модуле. Функция dir () :

Пример

Перечислить все определенные имена, принадлежащие модулю платформы:

импортная платформа

x = dir (platform)
print (x)

Попробуй сам »

Примечание: Функция dir () может использоваться на всех модули, а также те, которые вы создаете сами.


Импорт из модуля

Вы можете выбрать импорт только деталей из модуля, используя ключевое слово из .

Пример

Модуль с именем mymodule имеет одну функцию и один словарь:

def приветствие (имя):
print («Привет,» + имя)

person1 = {
«name»: «Джон»,
«возраст»: 36,
«страна»: «Норвегия»
}

Пример

Импортировать из модуля только словарь person1:

from mymodule import person1

print (person1 [«возраст»])

Пример запуска »

Примечание: При импорте с использованием из ключевое слово, не используйте имя модуля при обращении к элементам в модуле.Пример: человек1 ["возраст"] , не mymodule.person1 ["возраст"]




Научитесь создавать и импортировать настраиваемые и встроенные модули

Что такое модули в Python?

Модули

относятся к файлу, содержащему операторы и определения Python.

Файл, содержащий код Python, например: example.py , называется модулем, и его имя модуля будет example .

Мы используем модули, чтобы разбить большие программы на небольшие управляемые и организованные файлы.Кроме того, модули обеспечивают возможность повторного использования кода.

Мы можем определить наши наиболее часто используемые функции в модуле и импортировать его, вместо того, чтобы копировать их определения в разные программы.

Создадим модуль. Введите следующее и сохраните его как example.py .

  # Пример модуля Python

def add (a, b):
   "" "Эта программа добавляет два
   числа и вернуть результат "" "

   результат = a + b
   вернуть результат  

Здесь мы определили функцию add () внутри модуля с именем example .Функция принимает два числа и возвращает их сумму.


Как импортировать модули в Python?

Мы можем импортировать определения внутри модуля в другой модуль или интерактивный интерпретатор в Python.

Для этого мы используем ключевое слово import . Чтобы импортировать наш ранее определенный модуль , пример , мы вводим следующее в командной строке Python.

  >>> пример импорта  

При этом имена функций, определенных в примере , не импортируются непосредственно в текущую таблицу символов.Он только импортирует туда имя модуля , например, .

Используя имя модуля, мы можем получить доступ к функции, используя точку . оператор. Например:

  >>> example.add (4,5.5)
9,5  

Python имеет множество стандартных модулей. Вы можете ознакомиться с полным списком стандартных модулей Python и вариантов их использования. Эти файлы находятся в каталоге Lib внутри того места, где вы установили Python.

Стандартные модули можно импортировать так же, как мы импортируем наши пользовательские модули.

Есть разные способы импорта модулей. Они перечислены ниже ..


Оператор импорта Python

Мы можем импортировать модуль с помощью оператора import и получить доступ к определениям внутри него с помощью оператора точки, как описано выше. Вот пример.

  # пример инструкции импорта
# для импорта математики стандартного модуля

импортная математика
print («Значение числа пи», math.pi)  

При запуске программы вывод будет:

  Число Пи равно 3.141592653589793  

Импорт с переименованием

Мы можем импортировать модуль, переименовав его следующим образом:

  # импортировать модуль, переименовав его

импортировать математику как m
print («Значение числа пи», m.pi)  

Мы переименовали модуль math в m . В некоторых случаях это может сэкономить нам время на набор текста.

Обратите внимание, что имя math не распознается в нашей области. Следовательно, math.pi недействителен, а m.pi — правильная реализация.


Python from … оператор импорта

Мы можем импортировать определенные имена из модуля, не импортируя модуль целиком. Вот пример.

  # импортировать только пи из математического модуля

из математического импорта Пи
print («Значение числа Пи равно», Пи)  

Здесь мы импортировали только атрибут pi из модуля math .

В таких случаях мы не используем оператор точки. Мы также можем импортировать несколько атрибутов следующим образом:

  >>> из математического импорта pi, e
>>> пи
3.141592653589793
>>> e
2,718281828459045  

Импортировать все имена

Мы можем импортировать все имена (определения) из модуля, используя следующую конструкцию:

  # импортировать все имена из стандартного модуля math

из математического импорта *
print («Значение числа Пи равно», Пи)  

Здесь мы импортировали все определения из математического модуля. Сюда входят все имена, видимые в нашей области видимости, кроме тех, которые начинаются с подчеркивания (частные определения).

Импорт всего, что отмечен символом звездочки (*), не является хорошей практикой программирования. Это может привести к дублированию определений идентификатора. Это также затрудняет читаемость нашего кода.


Путь поиска модуля Python

При импорте модуля Python просматривает несколько мест. Интерпретатор сначала ищет встроенный модуль. Затем (если встроенный модуль не найден) Python просматривает список каталогов, определенных в sys.path . Поиск ведется в таком порядке.

  • Текущий каталог.
  • PYTHONPATH (переменная среды со списком каталогов).
  • Зависящий от установки каталог по умолчанию.
>>> import sys
>>> sys.path
['',
'C: \ Python33 \ Lib \ idlelib',
'C: \ Windows \ system32 \ python33.zip',
'C: \ Python33 \ DLLs',
'C: \ Python33 \ lib',
'C: \\ Python33',
'C: \ Python33 \ lib \ site-packages'] 

Мы можем добавлять и изменять этот список, чтобы добавить наш собственный путь.


Перезарядка модуля

Интерпретатор Python импортирует модуль только один раз за сеанс. Это делает вещи более эффективными. Вот пример, показывающий, как это работает.

Предположим, у нас есть следующий код в модуле с именем my_module .

  # Этот модуль показывает эффект
# множественный импорт и перезагрузка

print («Этот код был выполнен»)  

Теперь мы видим эффект от множественного импорта.

  >>> импортировать my_module
Этот код был выполнен
>>> импортировать my_module
>>> import my_module  

Мы видим, что наш код был выполнен только один раз.Это означает, что наш модуль был импортирован только один раз.

Теперь, если наш модуль изменился во время работы программы, нам пришлось бы его перезагрузить. Один из способов сделать это — перезапустить интерпретатор. Но это мало помогает.

Python предоставляет более эффективный способ сделать это. Мы можем использовать функцию reload () внутри модуля imp для перезагрузки модуля. Сделать это можно следующими способами:

  >>> импортный имп
>>> импортировать my_module
Этот код был выполнен
>>> импортировать my_module
>>> имп.перезагрузить (my_module)
Этот код был выполнен
<модуль 'my_module' из '. \\ my_module.py'>  

Встроенная функция dir ()

Мы можем использовать функцию dir () , чтобы узнать имена, определенные внутри модуля.

Например, мы определили функцию add () в модуле example , который у нас был в начале.

Мы можем использовать dir в , например, модуль следующим образом:

  >>> dir (пример)
['__builtins__',
'__cached__',
'__doc__',
'__файл__',
'__initializing__',
'__loader__',
'__название__',
'__упаковка__',
'добавить']  

Здесь мы видим отсортированный список имен (вместе с добавлением ).Все остальные имена, начинающиеся с подчеркивания, являются атрибутами Python по умолчанию, связанными с модулем (не определяемыми пользователем).

Например, атрибут __name__ содержит имя модуля.

  >>> пример импорта
>>> пример .__ имя__
'пример'  

Все имена, определенные в нашем текущем пространстве имен, можно узнать с помощью функции dir () без каких-либо аргументов.

  >>> а = 1
>>> b = "привет"
>>> импорт математики
>>> dir ()
['__builtins__', '__doc__', '__name__', 'a', 'b', 'math', 'pyscripter']  
Модули и пакеты Python

— Введение — Настоящий Python

В этой статье исследуются модули Python и пакеты Python , два механизма, которые упрощают модульное программирование .

Модульное программирование относится к процессу разделения большой, громоздкой задачи программирования на отдельные, более мелкие, более управляемые подзадачи или модули . Затем отдельные модули могут быть собраны вместе, как строительные блоки, для создания более крупного приложения.

Модульность кода в большом приложении дает несколько преимуществ:

  • Простота: Вместо того, чтобы сосредоточиться на всей проблеме, модуль обычно фокусируется на одной относительно небольшой части проблемы.Если вы работаете над одним модулем, у вас будет более мелкая проблемная область, над которой можно подумать. Это упрощает разработку и снижает вероятность ошибок.

  • Ремонтопригодность: Модули обычно проектируются таким образом, что они устанавливают логические границы между различными областями проблем. Если модули написаны таким образом, чтобы свести к минимуму взаимозависимость, уменьшается вероятность того, что модификации одного модуля повлияют на другие части программы.(Вы даже можете вносить изменения в модуль, не зная о приложении вне этого модуля.) Это делает более жизнеспособным для группы программистов совместную работу над большим приложением.

  • Возможность повторного использования: Функциональность, определенная в отдельном модуле, может быть легко повторно использована (через соответствующим образом определенный интерфейс) другими частями приложения. Это избавляет от необходимости дублировать код.

  • Область действия: Модули обычно определяют отдельное пространство имен , что помогает избежать конфликтов между идентификаторами в разных областях программы.(Один из постулатов дзен Python — Пространства имен — отличная идея — давайте сделаем их больше! )

Функции , модули Пакеты и — это конструкции в Python, которые способствуют модульности кода.

Модули

Python: обзор

На самом деле существует три разных способа определить модуль в Python:

  1. Модуль может быть написан на самом Python.
  2. Модуль может быть написан на C и загружен динамически во время выполнения, как модуль re ( регулярное выражение ).
  3. Встроенный модуль внутренне содержится в интерпретаторе, как и модуль itertools .

Доступ к содержимому модуля осуществляется одинаково во всех трех случаях: с помощью оператора import .

Здесь основное внимание будет уделено модулям, написанным на Python. Самое замечательное в модулях, написанных на Python, заключается в том, что их чрезвычайно просто построить. Все, что вам нужно сделать, это создать файл, содержащий законный код Python, а затем дать файлу имя с .py расширение. Вот и все! Никакого специального синтаксиса или колдовства не требуется.

Например, предположим, что вы создали файл с именем mod.py , содержащий следующее:

мод.py

  s = "Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно."
а = [100, 200, 300]

def foo (аргумент):
    печать (f'arg = {arg} ')

класс Foo:
    проходить
  

Несколько объектов определены в mod.py :

  • с (строка)
  • а (список)
  • foo () (функция)
  • Foo (а класс)

Исходя из мод.py находится в подходящем месте, о котором вы вскоре узнаете больше, к этим объектам можно получить доступ, если импортирует модуль следующим образом:

>>>
  >>> импорт мод
>>> печать (мод.)
Если это говорит товарищ Наполеон, значит, это правильно.
>>> mod.a
[100, 200, 300]
>>> mod.foo (['quux', 'corge', 'grault'])
arg = ['quux', 'corge', 'grault']
>>> x = mod.Foo ()
>>> х
<объект mod.Foo по адресу 0x03C181F0>
  

Путь поиска модуля

Продолжая приведенный выше пример, давайте посмотрим, что происходит, когда Python выполняет оператор:

Когда интерпретатор выполняет вышеуказанный оператор import , он ищет мод .py в списке каталогов, собранных из следующих источников:

  • Каталог, из которого был запущен входной сценарий, или текущий каталог , если интерпретатор запускается в интерактивном режиме
  • Список каталогов, содержащихся в переменной среды PYTHONPATH , если она установлена. (Формат PYTHONPATH зависит от ОС, но должен имитировать переменную среды PATH .)
  • Зависящий от установки список каталогов, настроенных во время установки Python

Полученный путь поиска доступен в переменной Python sys.путь , который получается из модуля с именем sys :

>>>
  >>> import sys
>>> sys.path
['', 'C: \\ Users \\ john \\ Documents \\ Python \\ doc', 'C: \\ Python36 \\ Lib \\ idlelib',
'C: \ Python36 \ python36.zip', 'C: \ Python36 \ DLLs', 'C: \ Python36 \ lib',
'C: \ Python36', 'C: \ Python36 \ lib \ site-packages']
  

Примечание: Точное содержимое sys.path зависит от установки. Вышеупомянутое почти наверняка будет выглядеть немного иначе на вашем компьютере.

Таким образом, чтобы убедиться, что ваш модуль найден, вам необходимо выполнить одно из следующих действий:

  • Поместите mod.py в каталог, где расположен входной сценарий, или в текущий каталог , если интерактивный
  • Измените переменную среды PYTHONPATH , чтобы она содержала каталог, в котором находится mod.py , перед запуском интерпретатора
    • Или: Поместите mod.py в один из каталогов, уже содержащихся в переменной PYTHONPATH
  • Поставил мод.py в одном из зависящих от установки каталогов, к которому у вас может быть или не может быть доступ для записи, в зависимости от ОС

На самом деле есть одна дополнительная возможность: вы можете поместить файл модуля в любой каталог по вашему выбору, а затем изменить sys.path во время выполнения, чтобы он содержал этот каталог. Например, в этом случае вы можете поместить mod.py в каталог C: \ Users \ john , а затем выполнить следующие инструкции:

>>>
  >>> sys.path.append (r'C: \ Users \ john ')
>>> sys.path
['', 'C: \\ Users \\ john \\ Documents \\ Python \\ doc', 'C: \\ Python36 \\ Lib \\ idlelib',
'C: \ Python36 \ python36.zip', 'C: \ Python36 \ DLLs', 'C: \ Python36 \ lib',
'C: \\ Python36', 'C: \\ Python36 \\ lib \\ site-packages', 'C: \\ Users \\ john']
>>> импорт мода
  

После того, как модуль был импортирован, вы можете определить местоположение, в котором он был найден, с помощью атрибута __file__ модуля:

>>>
  >>> импорт мод
>>> мод.__файл__
'C: \\ Users \\ john \\ mod.py'

>>> импорт ре
>>> re .__ file__
'C: \ Python36 \ lib \ re.py'
  

Часть каталога __file__ должна быть одним из каталогов в sys.path .

Импорт

Отчет

Содержимое модуля становится доступным для вызывающего абонента с помощью оператора import . Оператор import принимает множество различных форм, показанных ниже.

импорт <имя_модуля>

Самая простая форма уже показана выше:

Обратите внимание, что этот не делает содержимое модуля напрямую доступным для вызывающего абонента.Каждый модуль имеет свою собственную таблицу частных символов , которая служит глобальной таблицей символов для всех объектов, определенных в модуле . Таким образом, модуль создает отдельное пространство имен , как уже отмечалось.

Оператор import помещает только в таблицу символов вызывающего абонента. Объекты , которые определены в модуле , остаются в таблице частных символов модуля .

Из вызывающего объекта объекты в модуле доступны только при наличии префикса <имя_модуля> через точечную нотацию , как показано ниже.

После следующего оператора import mod помещается в локальную таблицу символов. Таким образом, mod имеет значение в локальном контексте вызывающего абонента:

>>>
  >>> импорт мод
>>> мод
<модуль 'mod' из 'C: \\ Users \\ john \\ Documents \\ Python \\ doc \\ mod.py'>
  

Но s и foo остаются в таблице частных символов модуля и не имеют смысла в локальном контексте:

>>>
  >>> с
NameError: имя 's' не определено
>>> foo ('quux')
NameError: имя 'foo' не определено
  

Для доступа в локальном контексте имена объектов, определенных в модуле, должны иметь префикс mod :

>>>
  >>> мод.s
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно».
>>> mod.foo ('quux')
arg = quux
  

В одном операторе импорта могут быть указаны несколько модулей, разделенных запятыми:

  import  [,  ...]
  

из <имя_модуля> импорт <имя (а)>

Альтернативная форма оператора import позволяет импортировать отдельные объекты из модуля непосредственно в таблицу символов вызывающего абонента :

  из <имя_модуля> импорт <имя (а)>
  

После выполнения вышеуказанного оператора на можно ссылаться в среде вызывающего абонента без префикса :

>>>
  >>> из импорта мода s, foo
>>> с
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно.'
>>> foo ('quux')
arg = quux

>>> из импорта мода Foo
>>> x = Foo ()
>>> х
<объект mod.Foo по адресу 0x02E3AD50>
  

Поскольку эта форма import помещает имена объектов непосредственно в таблицу символов вызывающего абонента, любые объекты, которые уже существуют с таким же именем, будут перезаписаны :

>>>
  >>> a = ['foo', 'bar', 'baz']
>>> а
['фу', 'бар', 'баз']

>>> из мода импортировать
>>> а
[100, 200, 300]
  

Можно даже без разбора импортировать все из модуля одним махом:

  из  import *
  

Это поместит имена всех объектов из в локальную таблицу символов, за исключением тех, которые начинаются с символа подчеркивания ( _ ).

Например:

>>>
  >>> из импорта мода *
>>> с
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно».
>>> а
[100, 200, 300]
>>> фу
<функция foo в 0x03B449C0>
>>> Фу
<класс 'mod.Foo'>
  

Это не обязательно рекомендуется в кодексе крупномасштабного производства. Это немного опасно, потому что вы вводите имена в локальную таблицу символов в массовом порядке . Если вы не знаете их все хорошо и не уверены, что конфликта не будет, у вас есть неплохой шанс случайно перезаписать существующее имя.Однако этот синтаксис очень удобен, когда вы просто возитесь с интерактивным интерпретатором для целей тестирования или обнаружения, потому что он быстро дает вам доступ ко всему, что может предложить модуль, без особого набора текста.

из импортировать как

Также можно импортировать отдельных объектов, но ввести их в локальную таблицу символов с альтернативными именами:

  из  импортировать  как  [,  как …]
  

Это позволяет помещать имена непосредственно в локальную таблицу символов, но избегать конфликтов с ранее существовавшими именами:

>>>
  >>> s = 'foo'
>>> a = ['foo', 'bar', 'baz']

>>> from mod import s as string, a as alist
>>> с
'фу'
>>> строка
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно.'
>>> а
['фу', 'бар', 'баз']
>>> алист
[100, 200, 300]
  

импортировать как

Вы также можете импортировать весь модуль под другим именем:

  импортировать  как 
  
>>>
  >>> импортировать мод как my_module
>>> my_module.a
[100, 200, 300]
>>> my_module.foo ('qux')
arg = qux
  

Содержимое модуля можно импортировать из определения функции.В этом случае import не произойдет, пока функция не будет вызвана :

>>>
  >>> def bar ():
... из мода import foo
... фу ('corge')
...

>>> бар ()
arg = corge
  

Однако Python 3 не допускает неразборчивый синтаксис import * из функции:

>>>
  >>> def bar ():
... из импорта мода *
...
SyntaxError: import * разрешен только на уровне модуля
  

Наконец, для защиты от неудачных попыток импорта можно использовать оператор try с предложением except ImportError :

>>>
  >>> попробуйте:
... # Несуществующий модуль
... import baz
... кроме ImportError:
... print ('Модуль не найден')
...

Модуль не найден
  
>>>
  >>> попробуйте:
... # Существующий модуль, но несуществующий объект
... из мода import baz
... кроме ImportError:
... print ('Объект не найден в модуле')
...

Объект не найден в модуле
  

Директория

() Функция

Встроенная функция dir () возвращает список определенных имен в пространстве имен.Без аргументов он создает отсортированный по алфавиту список имен в текущей локальной таблице символов :

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> qux = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'qux']

>>> класс Bar ():
...     проходить
...
>>> x = Бар ()
>>> dir ()
['Бар', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'qux', 'x']
  

Обратите внимание на то, что первый вызов dir () выше перечисляет несколько имен, которые определяются автоматически и уже находятся в пространстве имен при запуске интерпретатора.По мере определения новых имен ( qux , Bar , x ) они появляются при последующих вызовах dir () .

Это может быть полезно для определения того, что именно было добавлено в пространство имен с помощью оператора импорта:

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> импорт мода
>>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'mod']
>>> мод.s
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно».
>>> mod.foo ([1, 2, 3])
arg = [1, 2, 3]

>>> из мода import a, Foo
>>> dir ()
['Foo', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'a', 'mod']
>>> а
[100, 200, 300]
>>> x = Foo ()
>>> х
<объект mod.Foo по адресу 0x002EAD50>

>>> из мода import s как строка
>>> dir ()
['Foo', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'a', 'mod', 'строка', 'x']
>>> строка
«Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно.'
  

Если передан аргумент, который является именем модуля, dir () перечисляет имена, определенные в модуле:

>>>
  >>> импорт мод
>>> dir (мод)
['Foo', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__',
'__name__', '__package__', '__spec__', 'a', 'foo', 's']
  
>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']
>>> из импорта мода *
>>> dir ()
['Foo', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'a', 'foo', 's']
  

Выполнение модуля как скрипта

Любая .py , который содержит модуль , по сути, также является сценарием Python , и нет никаких причин, по которым он не может быть выполнен как один.

Здесь снова mod.py , как было определено выше:

мод.py

  s = "Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно."
а = [100, 200, 300]

def foo (аргумент):
    печать (f'arg = {arg} ')

класс Foo:
    проходить
  

Это можно запустить как сценарий:

  C: \ Users \ john \ Documents> python mod.ру
C: \ Users \ john \ Documents>
  

Ошибок нет, значит вроде заработало. Конечно, это не очень интересно. Как написано, это всего лишь определяет объектов. Он ничего не делает с и не генерирует никаких выходных данных.

Давайте изменим указанный выше модуль Python, чтобы он генерировал некоторый вывод при запуске как скрипт:

мод.py

  s = "Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно."
а = [100, 200, 300]

def foo (аргумент):
    печать (f'arg = {arg} ')

класс Foo:
    проходить

печать (и)
печать (а)
фу ('quux')
x = Foo ()
печать (х)
  

Теперь должно быть немного поинтереснее:

  C: \ Users \ john \ Documents> python mod.py
Если это говорит товарищ Наполеон, значит, это правильно.
[100, 200, 300]
arg = quux
<__ main__.Foo объект в 0x02F101D0>
  

К сожалению, теперь он также генерирует вывод при импорте в виде модуля:

>>>
  >>> импорт мод
Если это говорит товарищ Наполеон, значит, это правильно.[100, 200, 300]
arg = quux
<объект mod.Foo по адресу 0x0169AD50>
  

Вероятно, это не то, что вам нужно. Когда модуль импортируется, это не является обычным явлением.

Было бы неплохо, если бы вы могли различать, когда файл загружается как модуль, и когда он запускается как отдельный скрипт?

Просите, и получите.

Когда файл .py импортируется как модуль, Python устанавливает специальную переменную dunder __name__ для имени модуля.Однако, если файл запускается как автономный скрипт, __name__ (творчески) устанавливается в строку '__main__' . Используя этот факт, вы можете определить, что происходит во время выполнения, и соответствующим образом изменить поведение:

мод.py

  s = "Если товарищ Наполеон так говорит, значит, это правильно."
а = [100, 200, 300]

def foo (аргумент):
    печать (f'arg = {arg} ')

класс Foo:
    проходить

если (__name__ == '__main__'):
    print ('Выполняется как автономный скрипт')
    печать (и)
    печать (а)
    фу ('quux')
    x = Foo ()
    печать (х)
  

Теперь, если вы запустите как скрипт, вы получите результат:

  C: \ Users \ john \ Documents> python mod.ру
Выполнение как отдельного скрипта
Если это говорит товарищ Наполеон, значит, это правильно.
[100, 200, 300]
arg = quux
<__ main__.Foo объект по адресу 0x03450690>
  

Но если вы импортируете как модуль, вы не получите:

>>>
  >>> импорт мод
>>> mod.foo ('граулт')
arg = grault
  
Модули

часто проектируются с возможностью запуска в качестве отдельного сценария в целях тестирования функциональности, содержащейся в модуле. Это называется модульным тестированием . Например, предположим, что вы создали модуль fact.py , содержащий функцию факториала , как показано ниже:

fact.py

  def fact (n):
    вернуть 1, если n == 1 иначе n * факт (n-1)

если (__name__ == '__main__'):
    import sys
    если len (sys.argv)> 1:
        print (fact (int (sys.argv [1])))
  

Файл можно рассматривать как модуль, и функция fact () импортирована:

>>>
  >>> из фактов импортных фактов
>>> факт (6)
720
  

Но его также можно запустить как автономный, передав целочисленный аргумент в командной строке для тестирования:

  C: \ Users \ john \ Documents> Python fact.ру 6
720
  

Перезарядка модуля

Из соображений эффективности модуль загружается только один раз за сеанс интерпретатора. Это нормально для определений функций и классов, которые обычно составляют основную часть содержимого модуля. Но модуль также может содержать исполняемые операторы, обычно для инициализации. Имейте в виду, что эти операторы будут выполняться только при первом импорте модуля.

Рассмотрим следующий файл mod.py :

мод.ру

  a = [100, 200, 300]
печать ('а =', а)
  
>>>
  >>> импорт мод
а = [100, 200, 300]
>>> импорт мода
>>> импорт мода

>>> mod.a
[100, 200, 300]
  

Оператор print () не выполняется при последующем импорте. (В этом отношении ни то, ни другое не является оператором присваивания, но, как показывает окончательное отображение значения mod.a , это не имеет значения. Как только присваивание выполнено, оно остается неизменным.)

Если вы вносите изменения в модуль и вам необходимо его перезагрузить, вам необходимо либо перезапустить интерпретатор, либо использовать функцию под названием reload () из модуля importlib :

>>>
  >>> импорт мод
а = [100, 200, 300]

>>> импорт мода

>>> импортировать importlib
>>> importlib.reload (мод)
а = [100, 200, 300]
<модуль 'mod' из 'C: \\ Users \\ john \\ Documents \\ Python \\ doc \\ mod.py'>
  

Пакеты Python

Предположим, вы разработали очень большое приложение, которое включает в себя множество модулей.По мере роста количества модулей становится трудно отслеживать их все, если они сбрасываются в одно место. Это особенно верно, если они имеют похожие названия или функции. Вы можете пожелать средства их группировки и организации.

Пакеты позволяют иерархическое структурирование пространства имен модуля с использованием точечной нотации . Точно так же, как модули помогают избежать конфликтов между именами глобальных переменных, пакеты помогают избежать конфликтов между именами модулей.

Создание пакета довольно просто, поскольку он использует присущую операционной системе иерархическую файловую структуру. Рассмотрим следующую схему:

Здесь находится каталог с именем pkg , содержащий два модуля: mod1.py и mod2.py . Содержимое модулей:

mod1.py

  def foo ():
    print ('[mod1] foo ()')

класс Foo:
    проходить
  

mod2.ру

  бар по дефолту ():
    print ('[mod2] bar ()')

класс Bar:
    проходить
  

Учитывая эту структуру, если каталог pkg находится в месте, где он может быть найден (в одном из каталогов, содержащихся в sys.path ), вы можете обратиться к двум модулям с обозначением точек ( pkg.mod1 , pkg.mod2 ) и импортируйте их с уже знакомым синтаксисом:

  import <имя_модуля> [, <имя_модуля>...]
  
>>>
  >>> импорт pkg.mod1, pkg.mod2
>>> pkg.mod1.foo ()
[mod1] foo ()
>>> x = pkg.mod2.Bar ()
>>> х
<объект pkg.mod2.Bar по адресу 0x033F7290>
  
  из <имя_модуля> импорт <имя (а)>
  
>>>
  >>> from pkg.mod1 import foo
>>> foo ()
[mod1] foo ()
  
  из  импортировать  как 
  
>>>
  >>> из уп.mod2 импортировать Bar как Qux
>>> x = Qux ()
>>> х
<объект pkg.mod2.Bar по адресу 0x036DFFD0>
  

Вы также можете импортировать модули с этими операторами:

  из <имя_пакета> import  [,  ...]
from  импортировать  как 
  
>>>
  >>> из импорта pkg mod1
>>> mod1.foo ()
[mod1] foo ()

>>> из pkg import mod2 как quux
>>> quux.бар()
[mod2] bar ()
  

Технически вы также можете импортировать пакет:

>>>
  >>> импорт пкг
>>> уп.
<модуль 'pkg' (пространство имен)>
  

Но это мало толку. Хотя это, строго говоря, синтаксически правильный оператор Python, он не делает ничего полезного. В частности, не помещает какой-либо из модулей в pkg в локальное пространство имен:

>>>
  >>> уп.mod1
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
    pkg.mod1
AttributeError: модуль 'pkg' не имеет атрибута 'mod1'
>>> pkg.mod1.foo ()
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
    pkg.mod1.foo ()
AttributeError: модуль 'pkg' не имеет атрибута 'mod1'
>>> pkg.mod2.Bar ()
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
    pkg.mod2.Bar ()
AttributeError: модуль 'pkg' не имеет атрибута 'mod2'
  

Для фактического импорта модулей или их содержимого вам необходимо использовать одну из форм, показанных выше.

Инициализация пакета

Если файл с именем __init__.py присутствует в каталоге пакета, он вызывается при импорте пакета или модуля в пакете. Это может использоваться для выполнения кода инициализации пакета, такого как инициализация данных уровня пакета.

Например, рассмотрим следующий файл __init__.py :

__init__.py

  print (f'Invoking __init__.py для {__name__} ')
A = ['quux', 'corge', 'grault']
  

Давайте добавим этот файл в каталог pkg из приведенного выше примера:

Теперь при импорте пакета инициализируется глобальный список A :

>>>
  >>> импорт пкг
Вызов __init__.py для pkg
>>> pkg.A
['quux', 'corge', 'grault']
  

Модуль в пакете может получить доступ к глобальной переменной, импортировав ее по очереди:

mod1.py

  def foo ():
    из pkg import A
    print ('[mod1] foo () / A =', A)

класс Foo:
    проходить
  
>>>
  >>> из импорта pkg mod1
Вызов __init__.py для pkg
>>> mod1.foo ()
[mod1] foo () / A = ['quux', 'corge', 'grault']
  

__init__.py также можно использовать для автоматического импорта модулей из пакета. Например, ранее вы видели, что оператор import pkg помещает только имя pkg в локальную таблицу символов вызывающей стороны и не импортирует никаких модулей. Но если __init__.py в каталоге pkg содержит следующее:

__init__.py

  print (f'Invoking __init__.py для {__name__} ')
импортировать pkg.mod1, pkg.mod2
  

, то при выполнении import pkg модули mod1 и mod2 импортируются автоматически:

>>>
  >>> импорт пкг
Вызов __init__.py для pkg
>>> pkg.mod1.foo ()
[mod1] foo ()
>>> pkg.mod2.bar ()
[mod2] bar ()
  

Примечание: Большая часть документации Python утверждает, что файл __init__.py должен присутствовать в каталоге пакета при создании пакета. Когда-то это было правдой. Раньше считалось, что само присутствие __init__.py означало для Python, что пакет был определен. Файл может содержать код инициализации или даже быть пустым, но в нем должно присутствовать .

Начиная с Python 3.3 , были введены неявные пакеты пространства имен. Это позволяет создать пакет без какого-либо файла __init__.py . Конечно, может присутствовать , если требуется инициализация пакета. Но это больше не требуется.

Импорт

* из пакета

Для целей следующего обсуждения ранее определенный пакет расширен, чтобы содержать некоторые дополнительные модули:

Теперь в каталоге pkg определены четыре модуля.Их содержимое показано ниже:

mod1.py

  def foo ():
    print ('[mod1] foo ()')

класс Foo:
    проходить
  

mod2.py

  бар по дефолту ():
    print ('[mod2] bar ()')

класс Bar:
    проходить
  

mod3.py

  def baz ():
    print ('[mod3] baz ()')

класс Baz:
    проходить
  

mod4.py

  def qux ():
    print ('[mod4] qux ()')

класс Qux:
    проходить
  

(Образное, не так ли?)

Вы уже видели, что когда import * используется для модуля , , все объекты из модуля импортируются в локальную таблицу символов, за исключением тех, чьи имена, как всегда, начинаются с подчеркивания:

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> из пкг.mod3 импорт *

>>> dir ()
['Baz', '__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'baz']
>>> baz ()
[mod3] baz ()
>>> Баз
<класс 'pkg.mod3.Baz'>
  

Аналогичное утверждение для пакета выглядит так:

  из  import *
  

Что это делает?

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> из импорта pkg *
>>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']
  

Хм / ч.Немного. Вы могли ожидать (при условии, что у вас были какие-то ожидания), что Python погрузится в каталог пакетов, найдет все модули, которые он может, и импортирует их все. Но, как видите, по умолчанию этого не происходит.

Вместо этого Python следует этому соглашению: если файл __init__.py в каталоге package содержит список с именем __all__ , он считается списком модулей, которые должны быть импортированы, когда оператор из Встречается <имя_пакета> import * .

В данном примере предположим, что вы создали __init__.py в каталоге pkg следующим образом:

упак. / __ init__.py

  __all__ = [
        'mod1',
        'mod2',
        'mod3',
        'mod4'
        ]
  

Теперь из импорта pkg * импортирует все четыре модуля:

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> из импорта pkg *
>>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'mod1', 'mod2', 'mod3', 'mod4']
>>> mod2.бар()
[mod2] bar ()
>>> mod4.Qux
<класс 'pkg.mod4.Qux'>
  

Использование импорта * по-прежнему не считается отличной формой, как и для пакетов , чем для модулей . Но эта возможность, по крайней мере, дает создателю пакета некоторый контроль над тем, что происходит, когда указано import * . (Фактически, он дает возможность полностью запретить это, просто отказавшись от определения __all__ . Как вы видели, поведение пакетов по умолчанию — ничего не импортировать.)

Между прочим, __all__ также может быть определено в модуле и служит той же цели: контролировать то, что импортируется с помощью import * . Например, измените mod1.py следующим образом:

уп / мод1.py

  __all__ = ['foo']

def foo ():
    print ('[mod1] foo ()')

класс Foo:
    проходить
  

Теперь оператор import * из pkg.mod1 будет импортировать только то, что содержится в __all__ :

>>>
  >>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__']

>>> из пкг.mod1 импорт *
>>> dir ()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__',
'__package__', '__spec__', 'foo']

>>> foo ()
[mod1] foo ()
>>> Фу
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
    Фу
NameError: имя 'Foo' не определено
  

foo () (функция) теперь определена в локальном пространстве имен, а Foo (класс) — нет, потому что последнего нет в __all__ .

Таким образом, __all__ используется как пакетами , , так и модулями для управления тем, что импортируется, если указано import * . Но поведение по умолчанию отличается :

  • Для пакета, когда __all__ не определено, import * ничего не импортирует.
  • Для модуля, когда __all__ не определено, import * импортирует все (кроме, как вы уже догадались, имен, начинающихся с подчеркивания).

Подпакеты

Пакеты могут содержать вложенные подпакеты на произвольную глубину. Например, давайте внесем еще одну модификацию в пример каталога package следующим образом:

Четыре модуля ( mod1.py , mod2.py , mod3.py и mod4.py ) определены, как и ранее. Но теперь, вместо того, чтобы объединяться в каталог pkg , они разделены на два каталога подпакета , sub_pkg1 и sub_pkg2 .

Импорт по-прежнему работает так же, как показано ранее. Синтаксис аналогичен, но для отделения имени пакета от имени подпакета используется дополнительная запись через точку :

>>>
  >>> import pkg.sub_pkg1.mod1
>>> pkg.sub_pkg1.mod1.foo ()
[mod1] foo ()

>>> из pkg.sub_pkg1 импортировать mod2
>>> mod2.bar ()
[mod2] bar ()

>>> из pkg.sub_pkg2.mod3 import baz
>>> baz ()
[mod3] baz ()

>>> из пкг.sub_pkg2.mod4 импортировать qux как grault
>>> grault ()
[mod4] qux ()
  

Кроме того, модуль в одном подпакете может ссылаться на объекты в подпакете родственного уровня (в случае, если родственный элемент содержит некоторые функции, которые вам нужны). Например, предположим, что вы хотите импортировать и выполнить функцию foo () (определенную в модуле mod1 ) из модуля mod3 . Вы можете использовать абсолютный импорт :

упак. / Sub__pkg2 / mod3.ру

  def baz ():
    print ('[mod3] baz ()')

класс Baz:
    проходить

из pkg.sub_pkg1.mod1 import foo
foo ()
  
>>>
  >>> из pkg.sub_pkg2 import mod3
[mod1] foo ()
>>> mod3.foo ()
[mod1] foo ()
  

Или вы можете использовать относительный импорт , где .. относится к пакету на один уровень выше. Изнутри mod3.py , который находится в подпакете sub_pkg2 ,

  • .. оценивает родительский пакет ( pkg ) и
  • .. sub_pkg1 оценивает подпакет sub_pkg1 родительского пакета.

упак. / Sub__pkg2 / mod3.py

  def baz ():
    print ('[mod3] baz ()')

класс Baz:
    проходить

from .. import sub_pkg1
печать (sub_pkg1)

from ..sub_pkg1.mod1 import foo
foo ()
  
>>>
  >>> из pkg.sub_pkg2 import mod3
<модуль 'pkg.sub_pkg1 '(пространство имен)>
[mod1] foo ()
  

Заключение

В этом руководстве вы рассмотрели следующие темы:

  • Как создать модуль Python
  • Места, где интерпретатор Python ищет модуль
  • Как получить доступ к объектам, определенным в модуле, с помощью оператора import
  • Как создать модуль, выполняемый как автономный скрипт
  • Как организовать модули в пакеты и подпакеты
  • Как управлять инициализацией пакета

Мы надеемся, что это позволит вам лучше понять, как получить доступ к функциям, доступным во многих сторонних и встроенных модулях, доступных в Python.

Кроме того, если вы разрабатываете собственное приложение, создание собственных модулей и пакетов поможет вам организовать и разбить код на модули, что упрощает кодирование, сопровождение и отладку.

Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь со следующей документацией на Python.org :

Счастливого питонинга!

модулей Python — GeeksforGeeks

Модуль — это файл, содержащий определения и утверждения Python.Модуль может определять функции, классы и переменные. Модуль также может включать исполняемый код. Группирование связанного кода в модуль упрощает понимание и использование кода. Это также делает код логически организованным.

Пример:

Python

def add (x, y):

возврат (x + y)

def subtract (x, y):

return (x - y)

Оператор импорта

Мы можем использовать любой источник Python файл как модуль, выполнив оператор импорта в другом исходном файле Python.
Когда интерпретатор встречает оператор импорта, он импортирует модуль, если модуль присутствует в пути поиска. Путь поиска — это список каталогов, которые интерпретатор ищет для импорта модуля. Например, чтобы импортировать модуль calc.py, нам нужно поместить следующую команду вверху скрипта:

Python

import calc

print (добавить ( 10 , 2 ))

Выход:


 12
 

Оператор from import Заявление

Оператор Python from позволяет импортировать определенные атрибуты из модуля. from .. import .. имеет следующий синтаксис:

Python3

from math import sqrt, factorial

print (sqrt ( ) 16 ))

печать (факториал ( 6 ))

Выход:

 4,0
720
 

Оператор from import *

Символ *, используемый с оператором from import, используется для импорта всех имен из модуля в текущее пространство имен.

Синтаксис:

 из импорта имя_модуля *
 

Использование * имеет свои преимущества и недостатки. Если вы точно знаете, что вам понадобится от модуля, не рекомендуется использовать *, иначе сделайте это.

Python3

из случайный импорт *

печать ( dir (случайный))

3

[‘__call__’, ‘__class__’, ‘__delattr__’, ‘__dir__’, ‘__doc__’, ‘__eq__’, ‘__format__’, ‘__ge__’, ‘__getattribute__’, ‘__gt__’, ‘__ __hashit__ ‘,’ __init_subclass__ ‘,’ __le__ ‘,’ __lt__ ‘,’ __module__ ‘,’ __name__ ‘,’ __ne__ ‘,’ __new__ ‘,’ __qualname__ ‘,’ __reduce__ ‘,’ __reduce_ex__ ‘,’ __repr__ ‘,’ __repr__ ‘, ‘__setattr__’, ‘__sizeof__’, ‘__str__’, ‘__subclasshook__’, ‘__text_signature__’]

Функция dir ()

Встроенная функция dir () возвращает отсортированный список строк, содержащих определенные имена модулем.Список содержит имена всех модулей, переменных и функций, определенных в модуле.



Python3

импорт случайный

печать ( dir (случайный))

Выход: 0 918 BP ‘,’ LOG4 ‘,’ NV_MAGICCONST ‘,’ RECIP_BPF ‘,’ Random ‘,’ SG_MAGICCONST ‘,’ SystemRandom ‘,’ TWOPI ‘,’ _BuiltinMethodType ‘,’ _MethodType ‘,’ _Sequence ‘,’ ___Sall__ ‘,’ ‘__builtins__’, ‘__cached__’, ‘__doc__’, ‘__file__’, ‘__loader__’, ‘__name__’, ‘__package__’, ‘__spec__’, ‘_acos’, ‘_bisect’, ‘_ceil’, ‘_cos’, ‘_e , _warn, betavariate, choice, choices, expovariate, gammavariate, gauss, getrandbits, getstate, lognormvariate, normalvariate, paretovariate, randint ‘,’ random ‘,’ randrange ‘,’ sample ‘,’ seed ‘,’ setstate ‘,’ shuffle ‘,’ triangular ‘,’ uniform ‘,’ фонм isesvariate ’,‘ weibullvariate ’]

Фрагмент кода, иллюстрирующий встроенные модули Python:

Python3

import math

printath (math.sqrt ( 25 ))

печать (math.pi)

печать (математические градусы ( 2 ))

print (math.radians ( 60 ))

print (math.sin ( 2 ))

print (math.cos ( 0.5 ))

print (math.tan ( 0,23 ))

print (math.factorial ( 4 ))

импорт случайный

печать (случайный.рандинт ( 0 , 5 ))

печать (случайный.random ())

print (random.random () * 100 )

Список = [ 1 , 4 , True , 800 , «питон» , 27 , «привет» ]

печать (случайный.выбор ( Список ))

импорт datetime

из datetime import date

import time

print (time.time ())

print (date.fromtimestamp ( 454554 ))

Вывод:

 5.0
3,14159265359
114,5026
1.0471975512
0,

7426826 0,87758256189 0,234143362351 24 3 0,401533172951 88,4

6788 Истинный 1461425771,87 1970-01-06

Автор статьи: Gaurav Shrestha . Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше. Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотите внести свой вклад, вы также можете написать статью и отправить ее по электронной почте на @ geeksforgeeks.орг. Посмотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогите другим гикам.

Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.

Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS . И чтобы начать свое путешествие по машинному обучению, присоединяйтесь к Машинное обучение - курс базового уровня


Импорт модуля Python - импорт • reticulate

Импортируйте указанный модуль Python, сделав его доступным для использования из R.

 импорт (модуль, as = NULL, convert = TRUE, delay_load = FALSE)

import_main (convert = TRUE)

import_builtins (convert = TRUE)

import_from_path (module, path = ".", convert = TRUE, delay_load = FALSE) 

Аргументы

модуль

Имя модуля Python.

как

Псевдоним для имени модуля (влияет на имена классов R). Обратите внимание, что это расширенный параметр, который обычно следует использовать только в пакете разработка (поскольку это влияет на имя S3 импортируемого класса и может поэтому вмешивайтесь в диспетчеризацию метода S3).

преобразовать

Boolean; должны ли объекты Python автоматически конвертироваться к их эквиваленту R? Если установлено значение FALSE , вы все равно можете преобразовать вручную Объекты Python в R через функцию py_to_r () .

delay_load

Boolean; отложить загрузку модуля до его первого использования? Когда FALSE , модуль будет загружен немедленно. См. Задержка нагрузки для продвинутого использования.

путь

Путь, из которого следует импортировать модуль.

Значение

Объект R, заключающий в себе модуль Python. Доступны атрибуты модуля через оператор $ или через py_get_attr () .

Встроенные модули Python

Встроенные функции Python (например, len () ) доступны через Python встроенный модуль. Поскольку имя этого модуля изменилось между Python 2 и Python 3, мы предоставляем функцию import_builtins () для абстрагирования это имя изменится.

Задержка нагрузки

Параметр delay_load принимает различные входные данные. Если тебе просто нужно убедитесь, что ваш модуль загружается лениво (например, потому что вы являетесь автором пакета и хотите избежать инициализации Python до того, как пользователь явно запросил его), тогда передача ИСТИНА обычно является правильным выбором.

Вы также можете предоставить список именованных функций, которые действуют как обратные вызовы, чтобы быть запускается, когда модуль будет загружен позже. Например:

 delay_load = list (
  
  # запускаем до загрузки модуля
  before_load = функция () {...}
  
  # запускаем сразу после загрузки модуля
  on_load = function () {...}
  
  # запускать, если при импорте модуля произошла ошибка
  on_error = функция (ошибка) {...}
  
)
 

В качестве альтернативы, если вы указываете только одну функцию, она будет рассматриваться как обработчик on_load .

Импорт из пути

import_from_path () можно использовать, если вам нужно импортировать модуль из произвольного путь к файловой системе. Это чаще всего используется при импорте модулей, связанных с Пакет R - например:

 путь <- system.файл ("python", package = )
reticulate :: import_from_path (<модуль>, путь = путь, delay_load = TRUE)
 

Примеры

 

если (ЛОЖЬ) { основной <- import_main () sys <- import ("sys") }

Работа с модулями в Python

Как новичок, вы начинаете работать с Python в интерпретаторе, позже, когда вам нужно будет написать более длинные программы, вы начнете писать сценарии. По мере увеличения размера вашей программы вы можете захотеть разделить ее на несколько файлов для упрощения обслуживания, а также для повторного использования кода.Решением этой проблемы являются модули. Вы можете определить наиболее часто используемые функции в модуле и импортировать его, вместо того, чтобы копировать их определения в разные программы. Модуль может быть импортирован другой программой, чтобы использовать его функциональные возможности. Таким же образом можно использовать и стандартную библиотеку Python.

Проще говоря, модуль - это файл, состоящий из кода Python. Он может определять функции, классы и переменные, а также может включать исполняемый код. На любой файл Python можно ссылаться как на модуль.Файл, содержащий код Python, например: test.py , называется модулем, и его имя будет test .

Существуют различные методы написания модулей, но самый простой способ - создать файл с расширением .py , который содержит функции и переменные.

Прежде чем вы начнете писать свои собственные модули, я рекомендую вам взглянуть на наш курс Intro to Python for Data Science, который охватывает основы языка программирования Python.

Чтобы использовать функциональные возможности любого модуля, вы должны импортировать его в свою текущую программу.Вам необходимо использовать ключевое слово import вместе с желаемым именем модуля. Когда интерпретатор встречает оператор import , он импортирует модуль в вашу текущую программу. Вы можете использовать функции внутри модуля, используя оператор точки (.) Вместе с именем модуля. Сначала давайте посмотрим, как использовать стандартные библиотечные модули. В приведенном ниже примере модуль math импортируется в программу, поэтому вы можете использовать определенную в нем функцию sqrt () .

  import math # Вам нужно ввести эту команду, ключевое слово `import` вместе с именем модуля, который вы хотите импортировать
число = 4
print (math.sqrt (num)) # Используйте оператор точки для доступа к sqrt () внутри модуля "math"
  

Из соображений эффективности каждый модуль импортируется только один раз за сеанс интерпретатора. Поэтому, если вы измените свой модулей, вы должны перезапустить интерпретатор, если это только один модуль, который вы хотите протестировать в интерактивном режиме, используйте reload () , например: reload (имя_модуля) .

Теперь, когда вы узнали, как импортировать модуль в свою программу, пора написать свой собственный и использовать его в другой программе. Написание модуля похоже на написание любого другого файла Python. Начнем с написания функции для сложения / вычитания двух чисел в файле calculate.py .

  def add (x, y):
    возврат (x + y)
def sub (x, y):
    возврат (x-y)
  

Если вы попытаетесь выполнить этот сценарий из командной строки, ничего не произойдет, потому что вы ничего не указали программе.Создайте другой скрипт python в том же каталоге с именем module_test.py и напишите в него следующий код.

  Импорт расчетов # Импорт расчетных модулей
print (calculate.add (1,2)) # Функция вызова, определенная в модуле добавления.
  

Если вы выполните module_test.py , вы увидите «3» в качестве вывода. Когда интерпретатор наткнулся на оператор import , он импортировал модуль вычисления в ваш код, а затем, используя оператор точки, вы смогли получить доступ к функции add () .

Есть еще способы импорта модулей:

  • из .. импорт ведомость
  • из .. импорт * выписка
  • переименование импортированного модуля

из .. импорт выписка

Оператор from..import позволяет импортировать определенные функции / переменные из модуля вместо импорта всего. В предыдущем примере, когда вы импортировали расчет в module_test.py были импортированы функции add () и sub () . Но что, если вам нужна только функция add () в вашем коде?

Вот пример, иллюстрирующий использование from..import

  из расчета импорта добавить
печать (добавить (1,2))
  

В приведенном выше примере импортируется и используется только функция add () . Обратите внимание на использование add () ? Теперь вы можете получить к нему доступ напрямую, не используя имя модуля.Вы также можете импортировать несколько атрибутов, разделяя их запятыми в операторе импорта. Взгляните на следующий пример:

  из расчета импорта добавить, подп.
  

из .. импорт * выписка

С помощью этого оператора вы можете импортировать все атрибуты модуля. Это сделает все атрибуты импортированного модуля видимыми в вашем коде.

Вот пример, иллюстрирующий использование из .. import * :

  из импорта расчета *
печать (добавить (1,2))
печать (суб (3,2))
  

Обратите внимание на , что в профессиональном мире вам следует избегать использования из..import и из..import * , так как это делает ваш код менее читаемым.

Переименование импортированного модуля

Вы можете переименовать импортируемый модуль, что может быть полезно в случаях, когда вы хотите дать модулю более понятное имя или имя модуля слишком велико для повторного использования. Вы можете использовать как ключевое слово , чтобы переименовать его. В следующем примере объясняется, как использовать его в вашей программе.

  расчет импорта как кал.
печать (кал.добавить (1,2))
  

Вы сэкономили время на вводе текста, переименовав вычисление в cal .
Обратите внимание на , что теперь вы больше не можете использовать вычисление.add (1,2) , так как вычисление больше не распознается в вашей программе.

Вам могут понадобиться ваши модули для использования в разных программах / проектах, и их физическое расположение в каталоге может отличаться. Если вы хотите использовать модуль, находящийся в каком-то другом каталоге, у вас есть несколько вариантов, предоставляемых Python.
Когда вы импортируете модуль с именем , расчет , интерпретатор сначала ищет встроенный модуль с этим именем. Если не найден, затем он ищет файл с именем Calculation.py в списке каталогов, заданном переменной sys.path .
sys.path содержит следующие местоположения:

  • каталог, содержащий сценарий ввода (или текущий каталог).
  • PYTHONPATH (список имен каталогов с тем же синтаксисом, что и переменная оболочки PATH).
  • - значение по умолчанию, зависящее от установки.

Предположим, что module_test.py находится в каталоге / home / datacamp / , а вы переместили calculate.py в / home / test / . Вы можете изменить sys.path , чтобы включить / home / test / в список путей, по которым интерпретатор Python будет искать модуль. Для этого вам необходимо изменить module_test.py следующим образом:

  импортная система
sys.путь.append ('/ главная / тест /')

расчет импорта
печать (расчет.адд (1,2))
  

Импорт модуля увеличивает время выполнения программ, поэтому в Python есть некоторые приемы, позволяющие его ускорить. Один из способов - создать байтовые файлы с расширением .pyc .
На внутреннем уровне Python преобразует исходный код в промежуточную форму, называемую байт-кодом, затем переводит его на родной язык вашего компьютера и запускает его. Этот файл .pyc полезен, когда вы в следующий раз импортируете модуль из другой программы - это будет намного быстрее, поскольку часть обработки, необходимой для импорта модуля, уже выполнена.Кроме того, эти файлы с байтовой компиляцией не зависят от платформы.
Обратите внимание на , что эти файлы .pyc обычно создаются в том же каталоге, что и соответствующие файлы .py . Если Python не имеет разрешения на запись в файлы в этом каталоге, файлы .pyc не будут созданы.

Функция dir () используется для поиска всех имен, определенных в модуле. Он возвращает отсортированный список строк, содержащих имена, определенные в модуле.

  расчет импорта
печать (test.add (1,2))
print (dir (расчет))
  

Выход:
['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'add', 'sub']

В выводе вы можете увидеть имена функций, которые вы определили в модуле, добавить и sub . Атрибут __name__ содержит имя модуля.Все атрибуты, начинающиеся с подчеркивания, являются атрибутами Python по умолчанию, связанными с модулем.

Создание модуля требуется для лучшего управления кодом и возможности повторного использования. Python предоставляет вам несколько встроенных модулей, которые можно импортировать с помощью ключевого слова import . Python также позволяет создавать собственные модули и использовать их в своих программах. Он дает вам файлы с байтовой компиляцией, чтобы избежать затрат на использование модулей, что ускоряет выполнение. Вы можете использовать dir () , чтобы узнать атрибуты, определенные в модуле, используемом в программе, это может использоваться как в предопределенных модулях, так и в пользовательских модулях.

Оставить комментарий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

© 2019 Штирлиц Сеть печатных салонов в Перми

Цифровая печать, цветное и черно-белое копирование документов, сканирование документов, ризография в Перми.