模块

1.模块基础

1.1 什么是模块

模块是 Python 程序开发的基本组织单位。每个以 .py 结尾的 Python 文件都是一个模块。

模块的作用：

• 提高代码的可读性和可维护性
• 便于团队协作开发
• 实现代码复用

模块中可以包含：

• 变量
• 函数
• 类
• 任何可执行代码

说明

在实际项目开发中，不会将所有代码写在一个 Python 文件中，而是根据功能和职责拆分为多个模块。

Python 内置模块（标准库）：

模块	用途
math	数学运算
random	随机数操作
os	操作系统相关信息
sys	系统参数信息
datetime	日期时间操作
csv	CSV 文件操作

1.2 导入模块

Python 提供了多种导入模块的方式：

方式一：导入整个模块

import 模块名
import 模块名1, 模块名2

调用方式：模块名.功能名

module01/01.导入模块.py

import random

print(random.randint(1, 100))

方式二：导入模块并起别名

import 模块名 as 别名

module01/01.导入模块.py

import random as rd

print(rd.randint(1, 100))

方式三：导入模块中的指定功能

from 模块名 import 功能名
from 模块名 import 功能名1, 功能名2

调用方式：直接使用 功能名

module01/01.导入模块.py

from random import randint

print(randint(1, 100))

方式四：导入功能并起别名

from 模块名 import 功能名 as 别名

from random import randint as rint

print(rint(1, 100))

方式五：导入模块中的所有功能

from 模块名 import *

module01/01.导入模块.py

from random import *

print(randint(1, 100))

注意

使用 from 模块名 import * 会导入模块中的所有功能，可能会导致命名冲突，建议谨慎使用。

1.3 调用方式

导入方式	调用方式
import 模块名	模块名.功能名
import 模块名 as 别名	别名.功能名
from 模块名 import 功能名	功能名
from 模块名 import 功能名 as 别名	别名

2.自定义模块

2.1 创建模块

创建一个 .py 文件，定义变量、函数或类即可。

module02/my_function.py

# 常量（全大写命名）
PI = 3.14159
NAME = "Python"

# 函数
def log_separator1():
    print("-" * 30)

def log_separator2():
    print("=" * 30)

命名规范

• 模块文件名建议使用英文，遵循标识符规范（不建议使用中文）
• 常量命名使用全大写字母，多个单词用下划线分隔
• Python 中没有严格意义的常量，全大写只是命名规范，表示不应修改

2.2 导入自定义模块

导入方式与内置模块相同，以文件名作为模块名。

module02/main.py

# 导入整个模块
import my_function

my_function.log_separator1()
print(my_function.PI)

# 导入指定功能
from my_function import log_separator1, PI

log_separator1()
print(PI)

3.包（package）

3.1 什么是包

包是包含 __init__.py 文件的目录，用于组织多个模块。包的本质是一个文件夹，用于对模块进行归类处理，便于项目管理和维护。

目录结构示例：

utils/
├── __init__.py      # 包的标识文件
├── my_fun.py        # 模块1
└── my_var.py        # 模块2

__init__.py 的作用

1. 标识包：如果一个文件夹下有 __init__.py 文件，说明这是一个包（而不是普通文件夹）
2. 描述包信息：可以在其中定义包的版本、作者等信息
3. 控制导入行为：通过 __all__ 变量指定 from 包名 import * 时可导入的模块列表

3.2 导入包中的模块

方式一：导入包中的模块

import utils.my_fun

utils.my_fun.log_separator1()

方式二：从包中导入模块

from utils import my_fun

my_fun.log_separator1()

方式三：从包中的模块导入功能

from utils.my_fun import log_separator1, log_separator3

log_separator1()
log_separator3()

方式四：导入包中的所有模块

from utils import *

注意

使用 from utils import * 导入包下的所有模块时，需要在 __init__.py 文件中添加 __all__ = [] 来指定可导出的模块列表。

__init__.py

# 指定可导出的模块
__all__ = ["my_fun", "my_var"]

3.3 导入路径

相对路径：从当前文件所在目录开始查找

# 当前文件与包在同一目录下
from utils import my_fun

绝对路径：从项目根目录开始查找

# 从项目根目录开始查找
from 第二章.utils import my_fun

说明

• 如果导入的模块与当前文件在同一目录下，使用相对路径
• 如果导入的模块在其他目录下，建议使用绝对路径