Python モジュールとパッケージ: コードの再利用性を解く

模組和套件對於維持程式碼的組織性、可擴充性和模組化至關重要。讓我們深入了解它們的工作原理、它們為何重要以及如何創建您自己的。

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1.模組：獨立的程式碼檔案

Python 中的

模組 只是一個包含函數、類別和變數的 .py 檔案。模組可讓您透過將相關程式碼分組在一起將複雜的專案分成可管理的部分。

範例： 讓我們建立一個簡單的模組 math_helpers.py，其中包含數學運算的實用函數：

# math_helpers.py
def add(a, b):
    return a + b

def subtract(a, b):
    return a - b

要在另一個檔案中使用此模組：

# main.py
import math_helpers

result = math_helpers.add(10, 5)
print(result)  # Outputs: 15

您也可以匯入特定函數以保持簡潔：

from math_helpers import add
print(add(10, 5))

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2.套件：組織模組

package 是包含多個相關模組的目錄。它由 __init__.py 檔案（通常為空）構成，向 Python 發出該目錄應被視為套件的信號。套件非常適合組織更大的程式碼庫。

套件結構範例:

my_project/
│
├── geometry/
│   ├── __init__.py
│   ├── shapes.py
│   └── areas.py
│
└── main.py

這裡，geometry是一個包含模組shapes.py和areas.py的套件。

訪問包模組:

# Inside main.py
from geometry import shapes, areas

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3. __init__.py：套件初始化器

__init__.py 檔案可讓您初始化和自訂套件。透過在 __init__.py 中包含匯入或設定程式碼，您可以控制在套件層級可存取的內容。

# geometry/__init__.py
from .shapes import Circle, Square

這樣，當您匯入幾何圖形時，圓形和正方形都可以使用，而無需單獨匯入每個子模組。

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4.標準庫的力量

Python 的標準函式庫包含可簡化常見任務的內建模組。以下是一些必須了解的模組：

• 數學：高階數學函數。
• datetime：日期和時間操作。
• 隨機：隨機數產生。
• os：用於檔案和目錄處理的作業系統介面。
• sys：系統特定的參數和函數，通常用於存取命令列參數。

使用數學模組的範例：

import math
print(math.sqrt(25))  # Outputs: 5.0

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5.建立自訂套件並安裝它們

對於較大的專案或可重複使用的程式碼庫，您可以建立自訂套件並使用 pip 在本機安裝它們。

• Package Directory Structure: Make sure your package has a setup like:

   my_custom_package/
   ├── my_module.py
   ├── __init__.py
   └── setup.py

• Setup File (setup.py): Use setup.py to define package details:

   # setup.py
   from setuptools import setup, find_packages
   setup(name="my_custom_package", version="1.0", packages=find_packages())

• Installing Locally: Run pip install . in the directory containing setup.py to install your package locally.

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Thoughts: Modules and Packages, Python’s Secret Weapon for Clean Code

With modules and packages, Python lets you keep your code organized, reusable, and scalable. So, instead of drowning in one big file, break it down, import only what you need, and keep your code clean and efficient.

? Cheers to modular magic!

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