模块化程序设计概念

 1. 模块和包概念的进化史

  程序越来越复杂, 语句多了, 很自然的, 我们会将实现同一个语句的函数封装在包里. 统一管理和调用, 于是函数就诞生了.

  程序更加复杂, 函数和变量多了, 我们将变量和函数放到一起统一管理和调用, 于是类和对象就诞生了

  程序继续复杂, 函数和类更加多了, 我们将实现类似功能的函数和类统统放到一个模块中, 于是模块就诞生了.

  程序再复杂, 模块多了, 我们将实现类似功能的模块放到一起, 于是包就诞生了

 

  1.  Python程序由模块组成, 一个模块对应python源文件, 一般后缀名是 .py
  2. 模块由语句组成, 运行python程序时, 按照模块中的语句顺序依次执行
  3. 语句是python程序的构造单元, 用于创建对象, 变量赋值, 调用函数, 控制语句等

 2. 标准库模块

与函数类似, 模块也分为标准库模块和用户自定义模块

Python标准库提供了操作系统功能, 网络通信, 文本处理,文件处理, 数学运算等基本功能. 比如: random(随机数)  math(数学计算)  time(时间处理)  file(文件处理)  os(和操作系统交互)  sys(和解释器交互)等

Python还提供了海量的第三方模块, 使用方式和标准库类似, 功能覆盖了我们能想象到的所有领域. 比如: 科学计算  WEB开发  大数据  人工智能  图形系统等

 3. 模块化编程的意义

模块对应于Python的源代码文件(.py文件), 模块中可以定义变量  函数  类  普通语句. 这样, 我们可以将Python程序分解成多个语块, 便于以后的重复使用

模块化编程有如下优势:

  1. 便于将一个任务分解成多个模块, 实现团队的协同开发, 完成大规模程序
  2. 实现代码复用, 一个模块实现后, 可以反复调用
  3. 可维护性增强

 4. 模块化编程流程

  1. 设计API, 进行功能描述
  2. 编码实现API描述功能
  3. 在模块中编写测试代码, 并消除全局代码
  4. 使用私有函数实现不被外部客户端调用的模块函数