Modulok importálása Python 3-ban: Átfogó útmutató

Bevezetés

Legtöbbünk számára ismerős a Python mint programozási nyelv. A Python 3 egyik nagyszerű tulajdonsága a számtalan beépített függvény amit kínál. Ezekhez a függvényekhez akkor férhet hozzá, amikor a Python 3-at használja különböző típusú kódok írására. Mielőtt elkezdenénk, tekintse meg az alábbi útmutatónkat: a Python 3 telepítéséről és egy helyi programozási környezet beállításáról Ubuntu 16.04-en. Most pedig vessünk egy pillantást a Python néhány hasznos függvényére:

• print(): Ez a függvény lehetővé teszi kifejezések kinyomtatását.
• abs(): Ezzel a függvénnyel bármely szám abszolút értékét kaphatja meg.
• int(): Ez lehetővé teszi bármely megadott adattípus egész számmá alakítását.
• len(): Megmutatja bármely sorozat vagy gyűjtemény hosszát.

Elegendőek a beépített függvények?

Sajnos ezek a beépített függvények önmagukban nem elegendőek. Amikor Python 3-ban programozik, előfordulhat, hogy több funkcióra lesz szüksége. Nem szeretné, ha csak a program alapértelmezett funkciói korlátoznák. Itt jönnek a képbe a modulok.

Mik azok a modulok?

A modulok lehetővé teszik kifinomultabb programok készítését. Kibővítik a lehetőségeit, és nagyobb teret biztosítanak a munkához. A modulok jellemzően Python .py fájlokból állnak. Ezen fájlok mindegyike Python kódrészleteket tartalmaz. Bármely Python fájlra hivatkozhat modulként. Ezen modulok használatával mindenféle dolgot megtehet. Például definiálhat függvényeket, osztályokat, valamint változókat. Ezekre hivatkozhat más Python .py fájlokban vagy a parancssori értelmezőn keresztül.

Tegyük fel, hogy van egy Python fájlja, amelynek neve hello.py. Ennek a fájlnak a modulneve hello. Ezt a modult könnyen importálhatja más Python fájlokba. Használhatja a Python parancssori értelmezőjében is. A modulok különböző fájlokba történő importálásának módja az import utasítás használata. Amikor importál egy modult, alapvetően a modulban lévő kódot hajtja végre. Ezzel a modulban lévő definíciókat használhatóvá teszi az aktuális fájl számára.

Ebben az átfogó útmutatóban bemutatjuk, hogyan ellenőrizheti és telepítheti a modulokat Python 3-ban. Beszélni fogunk arról is, hogyan importálhatja a moduljait és hogyan adhat nekik álnevet.

Hogyan ellenőrizhetjük a modulokat?

Mint korábban említettük, a Python 3-ban vannak beépített modulok. Ezek a Python Standard Könyvtárban (Python Standard Library) találhatók. Ez a könyvtár számos olyan szabványos modult tartalmaz, amelyek alapvető rendszerfunkciókat és megoldásokat hajtanak végre. Ez egy alapértelmezett funkció, amelyet akkor kap meg, amikor telepíti a Pythont.

Ha ellenőriznie kell, hogy ezek a modulok készen állnak-e a használatra, ki kell adnia egy parancsot. Be kell lépnie a helyi Python 3 programozási környezetbe vagy a szerveralapú programozási környezetbe. Ezután el kell indítania a Python értelmezőt a parancssorban. Ez valahogy így fog kinézni:

Most már futtathatja az import utasítást. Ez megerősíti, hogy a modul meghívható, amikor szükség van rá. Tegyük fel, hogy a parancsot a math modullal futtatja:

A math modul egy beépített modul a Pythonban. Ez azt jelenti, hogy az értelmező visszajelzés nélkül hajtja végre a feladatot. Visszatér a parancssorhoz. Minden egyéb művelet nélkül azonnal elkezdheti használni a modult.

Hogyan telepítsünk modulokat?

Másrészt tegyük fel, hogy egy olyan modult szeretne futtatni, amely nincs telepítve. Példánkban a matplotlib 2D-s ábrázoló könyvtárat vesszük alapul. Így futtathatja az import utasítást egy ilyen modullal:

Ha nem telepítette a modult, a következő hibát fogja kapni:

Ahhoz, hogy működjön, először deaktiválnia kell a Python értelmezőt. Ezt a következővel teheti meg: CTRL + D. Ezután telepítenie kell a matplotlib modult a pip:

Most már sikeresen importálhatja a matplotlib modult az értelmezőben a import matplotlib paranccsal. Ezúttal nem fog hibát adni.

Hogyan importáljunk modulokat?

Nézzük meg, hogyan importálhatunk modulokat. A funkcióik használatához importálnia kell a modult az import utasítással. Egy utasítás az import kulcsszóból és a modul nevéből áll. A modul neve általában a Python-fájl kódjának tetején található.

Például, ha egy my_rand_int.py nevű Python-fájlt néz, importálnia kell a random modult a véletlenszámok generálásához:

A függvényre pont jelöléssel kell hivatkoznia. Ez valahogy így nézne ki: [module].[function]. Ez alapvetően azt jelenti, hogy a modult külön névtérként használhatja az aktuális fájlban.

A modullal folytatva nézzünk meg néhány függvényt:

• random.randint(): Ez a függvény egy véletlenszerű egész számot ad vissza.
• random.randrange(): Ez a függvény egy véletlenszerű elemet ad vissza egy megadott tartományból. Nézzük meg, hogyan hozhat létre egy for ciklust. Meghívjuk az egyik függvényt a random modulból a jelenlegi programunkban, ami a my_rand_int.py:

A program importálja a modult, majd belép egy for ciklusba. Mint látható, a ciklus 10 elemmel fog működni. A program kiír egy véletlenszerű egész számot az 1 és 25 közötti zárt tartományban. Ez azt jelenti, hogy a(z) 1 és 25 a paraméterei a következőnek: random.randint().

Most, amikor futtatja a programot a python my_rand_int.py paranccsal, 10 véletlenszerű egész számot fog kapni a kimenetben, így:

Mivel a random modult használtuk, minden alkalommal új egész számokat fog kapni. Azonban nem fognak 25 fölé vagy az alá menni. Néha egyszerre több import utasítást is használhat, így:

A plusz modulunkat úgy fogjuk használni, hogy hozzáadjuk a pi-t a math modulból a programhoz. A véletlenszerű egész számok számát is csökkenteni fogjuk:

Most a kimenetünk így fog kinézni:

Öt véletlenszerű egész számunk van és a pi közelítő értéke.

Hogyan használjuk a from….import szerkezetet?

A(z) import mellett egy másik utasítás, amiről érdemes tudnod, a(z) from … import. Ez akkor hasznos, ha nem szeretnél a függvényeidre pont jelöléssel hivatkozni. Így a függvényeket név szerint hívhatod meg, és közvetlenül megadhatod a hivatkozásokat. Ebben a példában a(z) randint() függvényt fogjuk importálni a(z) random modulból:

Közvetlenül megadjuk a meghívni kívánt függvényt. Még a programunkban is csak a függvény nevét kell megemlítenünk a pont jelölés nélkül:

A kimenet ugyanaz lesz, mint amit fentebb láttál. A különbség az, hogy most már teljesen elkerülheted a pont jelölés használatát.

Hogyan használjunk álneveket a modulokhoz?

Szintén érdemes ismerned a(z) as kulcsszót. Ezzel a kulcsszóval megváltoztathatod a modulok nevét és a függvényeiket. Erre akkor lehet szükség, ha egy már meglévő vagy újonnan importált modul ugyanazt a nevet használja. Az álnevek használatához az utasítás így fog kinézni:

Példánkban módosítani fogjuk a(z) math modul nevét. Lerövidítjük és átnevezzük erre: m. A program így fog kinézni:

Mint látható, ahelyett, hogy úgy hivatkoznánk a pi-re, mint math.pi, most így hívjuk: m.pi.

Bizonyos moduloknak hivatalos álnevük van. Ez azért van, mert nagyon elterjedt, hogy az emberek álneveket használnak a valódi nevük helyett. Vegyük például a(z) matplotlib.pyplot modult. A hivatalos dokumentációban az álneve: plt. Az álnevet így hozhatod létre:

Összegzés

A modulok hozzáadásának és importálásának lehetősége valóban kitágítja a Python programozás világát. Lehetővé teszi, hogy túllépj a beépített függvényeken. Egyszerre használhatod az alapértelmezett Python modulokat és azokat is, amelyeket a(z) pip segítségével telepítesz. Mindenképpen használd ki ezt a funkciót, amikor valami összetettebbet vagy kifinomultabbat hozol létre. Megkönnyíti a munkádat, teret enged a kreativitásnak, és segít robusztus programokat építeni.

Végezetül, íme néhány további forrás a blogunkról, amelyek segítenek a Python további hasznosításában:

• • NASDAQ percenkénti adatok Python használatával
  • Twitter adatok kinyerése Python használatával
  • Ciklusok Python 3-ban: A Break, Continue és Pass utasítások használata
  • Python 3: Útmutató az adattípusok konvertálásához

Kellemes kódolást!