Επιστροφή στο blog

Εισαγωγή Modules στην Python 3: Ένας Πλήρης Οδηγός

Εισαγωγή Modules στην Python 3: Ένας Πλήρης Οδηγός

Εισαγωγή

Οι περισσότεροι από εμάς είμαστε εξοικειωμένοι με την Python ως γλώσσα προγραμματισμού. Ένα από τα σπουδαία πράγματα σχετικά με την Python 3 είναι η πληθώρα των ενσωματωμένων συναρτήσεων που προσφέρει. Έχετε πρόσβαση σε αυτές τις συναρτήσεις όταν χρησιμοποιείτε την Python 3 για να γράψετε διαφορετικούς τύπους κώδικα. Πριν ξεκινήσουμε, ρίξτε μια ματιά στον οδηγό μας για την εγκατάσταση της Python 3 και τη ρύθμιση ενός τοπικού περιβάλλοντος προγραμματισμού στο Ubuntu 16.04. Τώρα, ας ρίξουμε μια ματιά σε μερικές από τις χρήσιμες συναρτήσεις της Python:

  • print(): Αυτή η συνάρτηση σας επιτρέπει να εκτυπώνετε εκφράσεις.
  • abs(): Με αυτή τη συνάρτηση, μπορείτε να λάβετε την απόλυτη τιμή οποιουδήποτε αριθμού.
  • int(): Αυτή σας επιτρέπει να μετατρέψετε οποιονδήποτε δεδομένο τύπο δεδομένων σε ακέραιο.
  • len(): Σας δείχνει το μήκος οποιασδήποτε ακολουθίας ή συλλογής.

Είναι αρκετές οι ενσωματωμένες συναρτήσεις;

Δυστυχώς, αυτές οι ενσωματωμένες συναρτήσεις δεν είναι αρκετές από μόνες τους. Όταν προγραμματίζετε στην Python 3, μπορεί να διαπιστώσετε ότι χρειάζεστε περισσότερη λειτουργικότητα. Δεν θέλετε να περιορίζεστε μόνο από τις προεπιλεγμένες δυνατότητες του προγράμματος. Εκεί είναι που μπαίνουν στο παιχνίδι τα αρθρώματα.

Τι είναι τα αρθρώματα;

Τα αρθρώματα σας επιτρέπουν να δημιουργείτε πιο εξελιγμένα προγράμματα. Διευρύνουν τις επιλογές σας και σας δίνουν περισσότερο χώρο για να εργαστείτε. Τα αρθρώματα συνήθως αποτελούνται από αρχεία Python .py . Κάθε ένα από αυτά τα αρχεία περιέχει τμήματα κώδικα Python. Μπορείτε να αναφερθείτε σε οποιοδήποτε αρχείο Python ως άρθρωμα. Χρησιμοποιώντας αυτά τα αρθρώματα, μπορείτε να κάνετε κάθε είδους πράγματα. Για παράδειγμα, θα μπορούσατε να ορίσετε συναρτήσεις, κλάσεις, καθώς και μεταβλητές. Μπορείτε να αναφερθείτε σε αυτά σε άλλα αρχεία Python .py ή μέσω του διερμηνέα γραμμής εντολών.

Ας υποθέσουμε ότι έχετε ένα αρχείο Python που ονομάζεται hello.py. Το όνομα του αρθρώματος αυτού του αρχείου είναι hello. Μπορείτε να εισαγάγετε αυτό το άρθρωμα σε άλλα αρχεία Python εύκολα. Μπορείτε επίσης να το χρησιμοποιήσετε στον διερμηνέα γραμμής εντολών της Python. Ο τρόπος με τον οποίο εισάγετε αρθρώματα σε διάφορα αρχεία είναι χρησιμοποιώντας τη δήλωση import. Όταν εισάγετε ένα άρθρωμα, ουσιαστικά εκτελείτε τον κώδικα μέσα στο άρθρωμα. Καθιστάτε τους ορισμούς στο άρθρωμα χρησιμοποιήσιμους για το τρέχον αρχείο.

Σε αυτόν τον ολοκληρωμένο οδηγό, θα καλύψουμε πώς μπορείτε να ελέγξετε και να εγκαταστήσετε αρθρώματα στην Python 3. Θα μιλήσουμε επίσης για το πώς να εισαγάγετε τα αρθρώματά σας και να τους δώσετε ψευδώνυμο.

Πώς να ελέγξετε για αρθρώματα;

Όπως αναφέραμε προηγουμένως, υπάρχουν ορισμένα ενσωματωμένα αρθρώματα στην Python 3. Αυτά μπορούν να βρεθούν στην Πρότυπη Βιβλιοθήκη της Python. Αυτή η βιβλιοθήκη περιέχει διάφορα πρότυπα αρθρώματα που εκτελούν ορισμένες βασικές λειτουργίες συστήματος και λύσεις. Είναι μια προεπιλεγμένη δυνατότητα που λαμβάνετε όταν εγκαθιστάτε την Python.

Εάν πρέπει να ελέγξετε αν αυτά τα αρθρώματα είναι έτοιμα για χρήση, πρέπει να δώσετε μια εντολή. Θα πρέπει να εισέλθετε είτε στο τοπικό περιβάλλον προγραμματισμού Python 3 είτε στο περιβάλλον προγραμματισμού που βασίζεται σε διακομιστή. Στη συνέχεια, θα πρέπει να ξεκινήσετε τον διερμηνέα Python στη γραμμή εντολών σας. Θα μοιάζει κάπως έτσι:

Τώρα, μπορείτε να εκτελέσετε τη δήλωση import. Αυτό θα επιβεβαιώσει ότι το άρθρωμα μπορεί να κληθεί όταν το χρειαστείτε. Ας υποθέσουμε ότι εκτελείτε την εντολή με το άρθρωμα math:

Το άρθρωμα math είναι ένα ενσωματωμένο άρθρωμα στην Python. Αυτό σημαίνει ότι ο διερμηνέας θα ολοκληρώσει την εργασία χωρίς καμία ανατροφοδότηση. Θα σας επιστρέψει στη γραμμή προτροπής. Μπορείτε να ξεκινήσετε να χρησιμοποιείτε το άρθρωμα αμέσως χωρίς καμία άλλη ενέργεια.

Πώς να εγκαταστήσετε αρθρώματα;

Από την άλλη πλευρά, ας υποθέσουμε ότι θέλετε να εκτελέσετε ένα άρθρωμα που δεν είναι εγκατεστημένο. Στο παράδειγμά μας, θα εξετάσουμε τη βιβλιοθήκη σχεδίασης 2D matplotlib. Δείτε πώς θα εκτελούσατε τη δήλωση import με ένα τέτοιο άρθρωμα:

Εάν δεν εγκαταστήσατε τη μονάδα, θα λάβετε ένα σφάλμα όπως αυτό:

Για να λειτουργήσει, πρέπει πρώτα να απενεργοποιήσετε τον διερμηνέα Python. Μπορείτε να το κάνετε αυτό με CTRL + D. Στη συνέχεια, πρέπει να εγκαταστήσετε το matplotlib με το pip:

Τώρα θα μπορείτε να εισαγάγετε με επιτυχία το matplotlib στον διερμηνέα χρησιμοποιώντας την εντολή import matplotlib. Αυτή τη φορά, δεν θα επιστρέψει σφάλμα.

Πώς να εισαγάγετε ενότητες;

Ας εξερευνήσουμε πώς να εισαγάγετε ενότητες. Για να χρησιμοποιήσετε τις λειτουργίες τους, πρέπει να εισαγάγετε την ενότητα χρησιμοποιώντας τη δήλωση import. Μια δήλωση αποτελείται από τη λέξη-κλειδί import σε συνδυασμό με το όνομα της ενότητας. Το όνομα της ενότητας βρίσκεται συνήθως στην κορυφή του κώδικα σε ένα αρχείο Python.

Για παράδειγμα, εάν κοιτάζετε ένα αρχείο Python με το όνομα my_rand_int.py, θα εισαγάγετε την ενότητα random για να δημιουργήσετε τυχαίους αριθμούς:

Θα πρέπει να αναφερθείτε στη συνάρτηση με τη σημειογραφία τελείας. Θα έμοιαζε κάπως έτσι: [module].[function]. Αυτό βασικά σημαίνει ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την ενότητα ως ξεχωριστό χώρο ονομάτων στο τρέχον αρχείο.

Συνεχίζοντας με την ενότητα, ας δούμε μερικές συναρτήσεις:

  • random.randint(): Αυτή η συνάρτηση θα επιστρέψει έναν τυχαίο ακέραιο.
  • random.randrange(): Αυτή η συνάρτηση θα επιστρέψει ένα τυχαίο στοιχείο από ένα δεδομένο εύρος. Ας δούμε πώς μπορείτε να δημιουργήσετε έναν βρόχο for. Θα καλέσουμε μία από τις συναρτήσεις για την ενότητα random στο τρέχον πρόγραμμά μας, το οποίο είναι το my_rand_int.py:
Το πρόγραμμα θα εισαγάγει την ενότητα και στη συνέχεια θα εισέλθει σε έναν βρόχο for. Όπως μπορείτε να δείτε, ο βρόχος θα λειτουργήσει με 10 στοιχεία. Το πρόγραμμα θα εκτυπώσει έναν τυχαίο ακέραιο εντός του συμπεριληπτικού εύρους από 1 έως 25. Αυτό σημαίνει ότι οι ακέραιοι 1 και 25 είναι οι παράμετροι του random.randint().

Τώρα, όταν εκτελείτε το πρόγραμμα με python my_rand_int.py, θα λάβετε 10 τυχαίους ακέραιους στην έξοδο όπως αυτό:

Εφόσον χρησιμοποιήσαμε την ενότητα random, θα λαμβάνετε νέους ακέραιους κάθε φορά. Ωστόσο, δεν θα ξεπεράσουν ούτε θα πέσουν κάτω από το 25. Μερικές φορές, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε πολλαπλές δηλώσεις import ταυτόχρονα, όπως παρακάτω:

Θα χρησιμοποιήσουμε την επιπλέον ενότητά μας προσθέτοντας το pi από το math στο πρόγραμμα. Θα μειώσουμε επίσης τον αριθμό των τυχαίων ακεραίων:

Τώρα η έξοδός μας θα μοιάζει κάπως έτσι:

Έχουμε πέντε τυχαίους ακέραιους αριθμούς και την κατά προσέγγιση τιμή του pi.

How to Use from….import?

Εκτός από το import, μια άλλη δήλωση που πρέπει να γνωρίζετε είναι η from … import. Αυτό είναι χρήσιμο όταν δεν θέλετε να αναφέρεστε στις συναρτήσεις σας χρησιμοποιώντας τη σημειογραφία τελείας. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να καλέσετε τις συναρτήσεις με το όνομά τους και να καθορίσετε τις αναφορές απευθείας. Σε αυτό το παράδειγμα, θα εισαγάγουμε τη συνάρτηση randint() συνάρτηση από το random module:

Καθορίζουμε απευθείας τη συνάρτηση που θέλουμε να καλέσουμε. Ακόμα και στο πρόγραμμά μας, χρειάζεται μόνο να αναφέρουμε το όνομα της συνάρτησης χωρίς τη σημειογραφία τελείας:

Η έξοδος θα είναι η ίδια με αυτήν που είδατε παραπάνω. Η διαφορά είναι ότι τώρα μπορείτε να αποφύγετε εντελώς τη χρήση της σημειογραφίας τελείας.

Πώς να δημιουργήσετε ψευδώνυμα για Modules;

Θα πρέπει επίσης να είστε εξοικειωμένοι με τη λέξη-κλειδί as . Χρησιμοποιώντας αυτή τη λέξη-κλειδί, μπορείτε να αλλάξετε τα ονόματα των modules και των συναρτήσεών τους. Ίσως χρειαστεί να το κάνετε αυτό εάν έχετε ένα υπάρχον ή πρόσφατα εισαγόμενο module που χρησιμοποιεί το ίδιο όνομα. Η δήλωση για τη δημιουργία ψευδωνύμων στα modules θα εμφανίζεται ως εξής:

Στο παράδειγμά μας, θα τροποποιήσουμε το όνομα του math module. Θα το συντομεύσουμε και θα το αλλάξουμε σε m. Το πρόγραμμα θα μοιάζει κάπως έτσι:

Όπως μπορείτε να δείτε, αντί να αναφερόμαστε στο pi ως math.pi, το καλούμε m.pi.

. Ορισμένα modules έχουν επίσημα ψευδώνυμα. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι πολύ συνηθισμένο να χρησιμοποιούνται ψευδώνυμα αντί για τα πραγματικά τους ονόματα. Λάβετε υπόψη το matplotlib.pyplot module. Στην επίσημη τεκμηρίωση, το ψευδώνυμό του είναι plt. Θα δημιουργούσατε το ψευδώνυμο ως εξής:

Συμπέρασμα

Η δυνατότητα προσθήκης και εισαγωγής modules επεκτείνει πραγματικά τον κόσμο του προγραμματισμού σε Python. Σας επιτρέπει να προχωρήσετε πέρα από τις ενσωματωμένες συναρτήσεις. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ταυτόχρονα τα προεπιλεγμένα modules της Python καθώς και αυτά που εγκαθιστάτε χρησιμοποιώντας το pip. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε αυτή τη δυνατότητα όταν δημιουργείτε κάτι πιο περίπλοκο ή εξελιγμένο. Κάνει τη δουλειά σας ευκολότερη, επιτρέπει τη δημιουργικότητα και βοηθά στη δημιουργία ισχυρών προγραμμάτων.

Τέλος, ορίστε μερικοί ακόμη πόροι από το ιστολόγιό μας που θα σας βοηθήσουν να χρησιμοποιήσετε περαιτέρω την Python:

Καλό προγραμματισμό!

author

Hark Labs

Συγγραφέας · CloudSigma

Ο Preslav Dobrev είναι Δημιουργικός Σχεδιαστής στην CloudSigma, με εστίαση στη συνεπή επιχειρηματική ταυτότητα μέσω παραδοσιακών και καινοτόμων καναλιών μάρκετινγκ. Διαθέτει την ικανότητα να συνδυάζει το καλλιτεχνικό όραμα με το στρατηγικό μάρκετινγκ για τη δημιουργία εντυπωσιακών αφηγήσεων επωνυμίας.

Σχόλια

Δεν υπάρχουν σχόλια ακόμα. Γράψτε το πρώτο.