模塊化編程
模塊化編程是一種體現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)思想的編程技術(shù)佳晶。模塊化設(shè)計(jì)思想廣泛應(yīng)用于各個(gè)工程領(lǐng)域届吁，甚至在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前淤刃，模塊化設(shè)計(jì)的思想就已經(jīng)出現(xiàn)。模塊化設(shè)計(jì)指的是將復(fù)雜的系統(tǒng)分解為若干相互獨(dú)立的子系統(tǒng)或組件逸贾，即模塊陨仅。這些組件可以被獨(dú)立地創(chuàng)建和測(cè)試，甚至也可以用于其他系統(tǒng)铝侵。采用模塊化的編程技術(shù)灼伤，有助于我們開(kāi)發(fā)可讀性強(qiáng)、可靠性高和易于維護(hù)的程序咪鲜，特別是開(kāi)發(fā)具有一定規(guī)模的軟件程序時(shí)狐赡。模塊化編程技術(shù)是將代碼分解成一些獨(dú)立的部分，這些部分就稱(chēng)為模塊疟丙。模塊之間應(yīng)相互獨(dú)立颖侄，或者僅有極少的聯(lián)系。這些模塊就像樂(lè)高積木一樣享郊，可以構(gòu)建出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)览祖。
Python模塊（Modules）
那什么是Python的模塊呢？實(shí)際上炊琉，任何一段實(shí)現(xiàn)特定功能的python代碼锰悼，只要保存為.py文件，就可以作為一個(gè)模塊！它可以是一段函數(shù)的定義丙者，可以是類(lèi)的定義，甚至可以只是簡(jiǎn)單地定義幾個(gè)變量痢虹。導(dǎo)入模塊使用import語(yǔ)句，例如，我們要導(dǎo)入math模塊病往，可以使用如下語(yǔ)句：
import math
導(dǎo)入math模塊之后累贤，我們就可以使用其中的變量、函數(shù)和類(lèi)等渗磅，例如：
math.pi, math.sin(math.pi/2)
(3.141592653589793, 1.0)
可以在一個(gè)import語(yǔ)句中同時(shí)引入多個(gè)模塊脆贵，只需將不同的模塊用都逗號(hào),隔開(kāi)即可：
import random, os
如果希望直接使用模塊中的內(nèi)容，而不是像前面那樣使用模塊名.內(nèi)容的形式，那么可以使用from ... import *的語(yǔ)法將模塊中的所有內(nèi)容一次性導(dǎo)入：
from math import *
pi
3.141592653589793
如果只需要引入模塊中的部分內(nèi)容五嫂，而不需要導(dǎo)入整個(gè)模塊，則可以使用from ... import ...的語(yǔ)法，例如：
from math import sin, cos
sin(pi/2)
1.0
為了輸入方便败匹，我們也可以在導(dǎo)入模塊時(shí)為模塊起一個(gè)“代號(hào)”，例如我們可以用下面的語(yǔ)句導(dǎo)入numpy模塊，并將其簡(jiǎn)稱(chēng)為np：
import numpy as np
np.arange(6)
array([0, 1, 2, 3, 4, 5])
Python包（Packages）
如果我們創(chuàng)建了很多模塊，比如有數(shù)十甚至上百個(gè)模塊時(shí)，我們可以將這些模塊放在一個(gè)“包”中來(lái)管理按傅。包實(shí)際上就是一個(gè)包含了許多Python文件（模塊）和__init__.py文件的文件夾枝誊。也就是說(shuō)痊乾，只要是包含了__init__.py并且放置于Python路徑下的文件夾，都可以看作是一個(gè)包舌狗。
要?jiǎng)?chuàng)建包，首先我們需要一個(gè)建立一個(gè)文件夾，文件夾的名字既是包的名字。例如，我們創(chuàng)建一個(gè)名為simple_package的文件夾印蔗，這個(gè)文件夾中需要一個(gè)名為__init__.py的文件除呵，這個(gè)文件的內(nèi)容可以為空，也可以是其他Python代碼，此文件中的代碼將在包被導(dǎo)入時(shí)執(zhí)行劝萤，因此它可以用來(lái)初始化一個(gè)包跨释。例如，可以用它來(lái)確保導(dǎo)入其他一些必要的模塊或參數(shù)」嵋現(xiàn)在扳肛，我們?cè)谶@個(gè)文件夾下創(chuàng)建兩個(gè)簡(jiǎn)單的模塊，a.py和b.py笤休，其內(nèi)容分別是：
a.py:
def bar():
print("Hello, function 'bar' from module 'a' calling").
b.py：
def foo():
print("Hello, function 'foo' from module 'b' calling").
然后，我們?cè)賱?chuàng)建一個(gè)空文件__init__.py。
注意：在導(dǎo)入包之前扛稽，要確保將包放在Python路徑下，或者將包所在的路徑加入到系統(tǒng)路徑。
# 將包所在的路徑加入系統(tǒng)路徑
import sys
sys.path.append(r'/home/username/Documents/Coding/python_tutorial/')
import simple_package
simple_package
<module 'simple_package' from 'simple_package/__init__.py'>
simple_package/a
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-16-347df8a711cc> in <module>()
----> 1 simple_package/a
NameError: name 'a' is not defined
simple_package/b
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-17-e71d2904d2bd> in <module>()
----> 1 simple_package/b
NameError: name 'b' is not defined
通過(guò)上面的命令提示我們發(fā)現(xiàn)虽惭，雖然已經(jīng)導(dǎo)入了simple_package這個(gè)包蛇尚，但是a和b兩個(gè)模塊卻沒(méi)有被導(dǎo)入匆笤。我們可以采用下面的方式來(lái)導(dǎo)入這兩個(gè)模塊：
from simple_package import a,b
a.bar()
Hello, function 'bar' from module 'a' calling.
b.foo()
Hello, function 'foo' from module 'b' calling.
雖然通過(guò)上面的方式我們導(dǎo)入了a和b兩個(gè)模塊寓盗，但是如果我們希望導(dǎo)入simple_package包時(shí)就自動(dòng)導(dǎo)入其中的模塊蘸吓，則我們可以利用__init__.py這個(gè)文件來(lái)實(shí)現(xiàn)拜英。我們只需要在__init__.py文件中加入如下兩行代碼即可：
import simple_package.a
import simple_package.b
import simple_package
simple_package.a.bar()
Hello, function 'bar' from module 'a' calling.
simple_package.b.foo()
Hello, function 'foo' from module 'b' calling.
關(guān)于模塊和包的內(nèi)容我們就先介紹到這里药蜻，在實(shí)際應(yīng)用中如果需要更多關(guān)于模塊和包的知識(shí)，可以查閱Python在線(xiàn)文檔和相關(guān)的在線(xiàn)教程替饿。
