Python 模块 import

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一.Python 模块简介

       Python 开发中,每一个 .py 文件都可以看作是一个模块,模块内部的函数或者方法可以被其他模块调用,至于函数或者方法是具体如何实现的,调用者不需要关心。​

Python 模块 import

       假如项目中既含有 UI 也有逻辑代码还有功能实现,如果全写在一个 py 文件,可能会有几万甚至十几万行代码,显得代码很臃肿,为了方便代码阅读和维护,我们可以将项目拆分为多个模块,不同的模块实现不同的功能,这样分工合作开发效率也高,而且就算出现 bug 也方便定位


二.Python 模块分类

1.系统内置模块

       Python 中有一些内置模块我们直接调用,比如:systimejson 等,具体使用方法我们在调用模块中详细讲解;


2.第三方开源模块

pip install <模块名>

       安装第三方开源模块,可以直接 cmd 打开控制台或者打开 Pycharm 终端运行 pip install <模块名> 即可,前提是 Anacoanda 已经安装正确,例如:学习爬虫的时候需要安装 request

pip install request

3.自定义模块

       除了前面两种模块,我们也可以自己写模块来供自己调用,具体实现什么功能有自己决定,在后面的模块调用中会有详细讲解,值得注意的是:模块名字不能和内置模块名字一样,会造成冲突;


三.Python 模块调用

       使用 import 关键字 导入模块,并放置在代码最开始位置;同一个模块不管执行了多少次 import <模块名>,实际上只会被导入一次

       为了讲解关于模块的调用方法,假如我们有一个计算加减乘除的模块文件calculator.py,代码如下:

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 模块 import.py
@Time:2021/04/23 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
 
"""

# 定义一个全局变量
name = "calculator"

# 加法
def add(x,y):
    return x+y

# 减法
def sub(x,y):
    return x-y

# 乘法
def multiplication(x,y):
    return x*y

# 除法
def division(x,y):
    return x/y

# 使用内置函数eval计算表达式的结果,如果表达式有误,直接抛异常
def get_result(input_str):
    try:
        return eval(input_str)
    except Exception as e:
        print("表达式输入异常!")
        return None

       如果已经忘记 Python 异常处理的小伙伴请参考:  python 异常处理详细讲解


1.import <模块名>

       新建一个 py 文件,用于调用模板文件 calculator.py 中的函数,代码如下:

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 模块 import.py
@Time:2021/04/23 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
 
"""

# 导入模块
import calculator

# 调用calculator模块中的add函数 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
result = calculator.add(2,5)
print(result)

# 调用calculator模块中的sub函数 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
result = calculator.sub(2,5)
print(result)

# 调用calculator模块中的multiplication函数 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
result = calculator.multiplication(2,5)
print(result)

# 调用calculator模块中的add函数 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
result = calculator.division(2,5)
print(result)

# 调用calculator模块中的get_result函数 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
result = calculator.get_result("3+2*8-40")
print(result)

# 调用calculator模块中的name变量 : 模块名.函数名  或者 模块名.变量名
print(calculator.name)


'''
输出结果:

7
-3
10
0.4
-21
calculator

'''

       注意:调用模块中的函数时需要指明函数或者变量来自哪个模板:<模块名>.函数名    <模块名>.变量名


2.from <模块名> import <函数或者变量>,<函数或者变量>,<函数或者变量>…..

       做一个简单理解,从哪个模块导入哪些函数或者变量,外部导入模块后调用时只能调用导入的函数或者变量,模块中没有导入的变量或者函数不能调用,示例代码如下:

'''
从模块calculator中导入add,sub两个函数,
意味着调用calculator模块时,只能调用add,sub两个函数,
calculator 模块中的其他变量或者函数无法调用
'''



# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
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@File:Python 模块 import.py
@Time:2021/04/23 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
 
"""

from calculator import add,sub

# 在代码顶部已经声明add函数从calculator导入,可以直接使用,不需要带上模板名
result = add(2,5)
print(result)

# 在代码顶部已经声明sub函数从calculator导入,可以直接使用,不需要带上模板名
result = sub(2,5)
print(result)

# 错误写法:该模块并没有导入name变量
# result = multiplication(2,5)

# 错误写法:该模块并没有导入name变量
# result = division(2,5)

# 错误写法:该模块并没有导入name变量
# result = calculator.get_result("3+2*8-40")

# 错误写法:该模块并没有导入name变量
# print(calculator.name)


3.from <模块名> import *

       这种写法表示直接导入模块中的所有内容,意味着模块中的函数或者变量都可以使用,该写法实际上和第二种导入方法类似,示例代码如下:

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
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@File:Python 模块 import.py
@Time:2021/04/23 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
 
"""

# 导入calculator 模块中所有函数和变量
from calculator import *

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
result = add(2,5)
print(result)

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
result = sub(2,5)
print(result)

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
result = multiplication(2,5)
print(result)

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
result = division(2,5)
print(result)

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
result = get_result("3+2*8-40")
print(result)

# 在代码顶部已经声明导入calculator模块所有内容,可以直接使用,不需要带上模板名
print(name)


'''
输出结果:
7
-3
10
0.4
-21
calculator

'''

       使用该方法导入模块时有一个缺陷如果同时导入多个模块文件,如果模块中的函数或者变量重名,编译器也不知道具体是用哪一个模块重名的函数或者变量,会造成意想不到的 bug ,往往这种 bug 最难查找!


四.简单的计算器

       利用上面的 calculator 模块,再加上前面的 Python 基础知识,其实我们已经可以写一个简单的计算器了,唯独没有界面而已,至于界面后面会有 PyQT5 的教程,暂时不做过多讲解。计算器代码如下:

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
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@File:Python 模块 import.py
@Time:2021/04/23 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海,程序人生的精彩需要坚持不懈地积累!
 
"""


# 导入内置模块time,计算耗时,默认单位秒
import time
# 导入calculator 模块
import calculator


while True:
    # 获取表达式
    input_str = input("请输入表达式:")
    if input_str == 'q': # 输入 q 退出程序
        break
    time_start = time.clock()
    print(calculator.get_result(input_str))
    time_end = time.clock()
    # 将 秒 转为 毫秒
    print("计算耗时:{}毫秒".format((time_end-time_start)*1000))

print("退出计算,程序结束!")

Python 模块 import

五.重点总结

  • 1.注意模块的几种导入方式,Python 开发中推荐使用写法一的方式导入:import <模块名>;
  • 2.注意内置函数和内置模块的区别:内置函数是任何模块都可以直接调用,内置模块需要 import 模块之后才能调用模块里面的函数;
  • 3.不同的模块中可以存在相同的变量名或者函数名,但是不能与内置函数名或者内置模块名字重复,避免造成冲突;

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