Python-モジュール

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モジュールを使用すると、Python コードを論理的に編成できます。関連するコードをモジュールにグループ化すると、コードが理解しやすく、使いやすくなります。モジュールは、バインドおよび参照できる任意の名前の属性を持つ Python オブジェクトです。

簡単に言うと、モジュールは Python コードで構成されるファイルです。モジュールは、関数、クラス、および変数を定義できます。モジュールには、実行可能なコードを含めることもできます。

例

aname という名前のモジュールの Python コード通常は aname.py という名前のファイルにあります .簡単なモジュールの例、support.py を次に示します。

def print_func( par ):
   print "Hello : ", par
   return

インポート声明

他の Python ソースファイルで import ステートメントを実行することにより、任意の Python ソースファイルをモジュールとして使用できます。 インポート 次の構文があります-

import module1[, module2[,... moduleN]

インタープリターが import ステートメントに遭遇すると、モジュールが検索パスに存在する場合、モジュールをインポートします。検索パスは、モジュールをインポートする前にインタプリタが検索するディレクトリのリストです。たとえば、モジュール support.py をインポートするには、次のコマンドをスクリプトの先頭に配置する必要があります −

#!/usr/bin/python

# Import module support
import support

# Now you can call defined function that module as follows
support.print_func("Zara")

上記のコードが実行されると、次の結果が生成されます-

Hello : Zara

モジュールは、インポートの回数に関係なく、1 回だけロードされます。これにより、複数のインポートが発生した場合にモジュールの実行が何度も繰り返されるのを防ぎます。

from...import 声明

Python の from ステートメントを使用すると、特定の属性をモジュールから現在の名前空間にインポートできます。 from...import 次の構文があります-

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

たとえば、モジュール fib から関数 fibonacci をインポートするには、次のステートメントを使用します −

from fib import fibonacci

このステートメントは、モジュール fib 全体を現在の名前空間にインポートしません。モジュール fib からアイテム fibonacci をインポートモジュールのグローバルシンボルテーブルに導入するだけです。

from...import * 声明

次のインポートステートメントを使用して、モジュールから現在の名前空間にすべての名前をインポートすることもできます-

from modname import *

これにより、すべての項目をモジュールから現在の名前空間に簡単にインポートできます。ただし、このステートメントは慎重に使用する必要があります。

モジュールの検索

モジュールをインポートすると、Python インタープリターは次の順序でモジュールを検索します −

現在のディレクトリ。
モジュールが見つからない場合、Python はシェル変数 PYTHONPATH 内の各ディレクトリを検索します。
他のすべてが失敗した場合、Python はデフォルトパスをチェックします。 UNIX では、このデフォルトパスは通常 /usr/local/lib/python/ です。

モジュールの検索パスは、sys.path としてシステムモジュール sys に格納されます。変数。 sys.path 変数には、現在のディレクトリ、PYTHONPATH、およびインストールに依存するデフォルトが含まれます。

PYTHONPATH 変数

PYTHONPATH は、ディレクトリのリストで構成される環境変数です。 PYTHONPATH の構文は、シェル変数 PATH の構文と同じです。

これは、Windows システムからの典型的な PYTHONPATH です −

set PYTHONPATH = c:\python20\lib;

そして、これは UNIX システムからの典型的な PYTHONPATH です −

set PYTHONPATH = /usr/local/lib/python

名前空間とスコープ

変数は、オブジェクトにマップされる名前 (識別子) です。 名前空間 変数名 (キー) とそれに対応するオブジェクト (値) の辞書です。

Python ステートメントは、ローカル名前空間の変数にアクセスできます グローバル名前空間 .ローカル変数とグローバル変数が同じ名前の場合、ローカル変数はグローバル変数を隠します。

各関数には、独自のローカル名前空間があります。クラスメソッドは、通常の関数と同じスコープ規則に従います。

Python は、変数がローカルかグローバルかについて、経験に基づいた推測を行います。関数で値が割り当てられた変数はすべてローカルであると想定しています。

したがって、関数内でグローバル変数に値を代入するには、最初に global ステートメントを使用する必要があります。

ステートメント global VarName VarName がグローバル変数であることを Python に伝えます。 Python は変数のローカル名前空間の検索を停止します。

たとえば、変数 Money を定義しますグローバル名前空間で。関数 Money 内、お金を割り当てます値なので、Python は Money を想定していますローカル変数として。ただし、ローカル変数 Money の値にアクセスしました設定する前に、 UnboundLocalError が結果になります。グローバルステートメントのコメントを解除すると、問題が解決します。

#!/usr/bin/python

Money = 2000
def AddMoney():
   # Uncomment the following line to fix the code:
   # global Money
   Money = Money + 1

print Money
AddMoney()
print Money

dir( ) 関数

dir() 組み込み関数は、モジュールによって定義された名前を含む文字列のソートされたリストを返します。

リストには、モジュールで定義されているすべてのモジュール、変数、および関数の名前が含まれています。以下は簡単な例です-

ライブデモ

#!/usr/bin/python

# Import built-in module math
import math

content = dir(math)
print content

上記のコードが実行されると、次の結果が生成されます-

['__doc__', '__file__', '__name__', 'acos', 'asin', 'atan', 
'atan2', 'ceil', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'exp', 
'fabs', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'hypot', 'ldexp', 'log',
'log10', 'modf', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 
'sqrt', 'tan', 'tanh']

ここで、特別な文字列変数 __name__ はモジュールの名前、__file__ モジュールがロードされたファイル名です。

globals() および locals() 関数

globals() および locals() 関数を使用して、呼び出された場所に応じて、グローバルおよびローカル名前空間の名前を返すことができます。

locals() が関数内から呼び出された場合、その関数からローカルにアクセスできるすべての名前が返されます。

globals() が関数内から呼び出された場合、その関数からグローバルにアクセスできるすべての名前が返されます。

これら両方の関数の戻り値の型は辞書です。したがって、keys() 関数を使用して名前を抽出できます。

reload() 機能

モジュールがスクリプトにインポートされると、モジュールの最上位部分のコードが 1 回だけ実行されます。

したがって、モジュールの最上位コードを再実行する場合は、reload() を使用できます。関数。 reload() 関数は、以前にインポートされたモジュールを再度インポートします。 reload() 関数の構文は次のとおりです −

reload(module_name)

ここでは、module_name モジュール名を含む文字列ではなく、リロードするモジュールの名前です。たとえば、hello をリロードするにはモジュールで、次のことを行います −

reload(hello)

Python のパッケージ

パッケージは、モジュール、サブパッケージ、サブサブパッケージなどで構成される単一の Python アプリケーション環境を定義する階層的なファイルディレクトリ構造です。

ファイル Pots.py を考えてみましょう電話で利用可能ディレクトリ。このファイルには、次のソースコード行があります −

#!/usr/bin/python

def Pots():
   print "I'm Pots Phone"

同様に、上記と同じ名前で異なる機能を持つ別の 2 つのファイルがあります −

電話/Isdn.py 関数 Isdn() を持つファイル
Phone/G3.py 関数 G3() を持つファイル

次に、Phone に __init__.py ファイルをもう 1 つ作成します。ディレクトリ−

Phone/__init__.py

Phone をインポートしたときにすべての関数を使用できるようにするには、次のように __init__.py に明示的なインポートステートメントを配置する必要があります −

from Pots import Pots
from Isdn import Isdn
from G3 import G3

これらの行を __init__.py に追加すると、Phone パッケージをインポートするときにこれらすべてのクラスを使用できるようになります。

#!/usr/bin/python

# Now import your Phone Package.
import Phone

Phone.Pots()
Phone.Isdn()
Phone.G3()

上記のコードが実行されると、次の結果が生成されます-

I'm Pots Phone
I'm 3G Phone
I'm ISDN Phone

上記の例では、各ファイルに単一の関数の例を示しましたが、ファイルに複数の関数を保持できます。これらのファイルでさまざまな Python クラスを定義して、それらのクラスからパッケージを作成することもできます。

Python-関数 Python - ファイル I/O

Python

Python-モジュール

例

インポート 声明

from...import 声明

from...import * 声明

モジュールの検索

PYTHONPATH 変数

名前空間とスコープ

dir( ) 関数

globals() および locals() 関数

reload() 機能

Python のパッケージ

インポート声明