第9章 模块与包

9.1 模块的概念

　　模块是一个保存了Python代码的文件，其中可以包含变量、函数或类的定义，也可以包含其他各种Python语句。使用模块有以下3方面的优势。

（1）模块提高了代码的可维护性。在程序开发过程中，随着程序功能的增多，在一个文件中的代码会越来越长，从而造成程序不易维护，此时可以把相关功能的代码分配到一个模块里，从而使代码更易懂、更易维护。

（2）模块提高了代码的可重用性。在应用程序开发中，经常需要处理时间，此时不必在每个程序中写入时间的处理函数，只需导入time模块即可。

（3）模块避免了函数名和变量名冲突。由于相同名字的函数和变量可以分别存在于不同模块中，在编写模块时，不必考虑名字会与其他模块冲突(此处不考虑导包情况)。

　　在Python中，模块可以分为3类，具体如下所示：

　　内置标准模块（标准库）——Python自带的模块，如sys、os等。

　　自定义模块——用户为了实现某个功能自己编写的模块。 第三方模块——其他人已经编写好的模块。

　　 一个Python程序可由若干模块构成，一个模块中可以使用其他模块的变量、函数和类等，如图所示。

　　

9.2 模块的导入

　　模块需要先导入，然后才能使用其中的变量或函数。在Python中使用关键字import导入某个模块，其语法格式如下：

　　

9.3 内置标准模块

　　Python标准库中包括了许多模块，从Python语言自身特定的类型到一些只用于少数程序的模块，本节主要介绍基础阶段常见的内置标准模块。

　　9.3.1 sys模块

　　sys模块是Python标准库中最常用的模块之一。通过它可以获取命令行参数，从而实现从程序外部向程序内部传递参数的功能，也可以获取程序路径和当前系统平台等信息。 接下来演示通过sys模块获取命令行参数，如例所示。

　　

　　9.3.2 platform模块

　　platform模块提供了很多方法用于获取有关开发平台的信息，如例所示。

　　

　　9.3.3 random模块

　　random模块用于生成随机数，其中常用的函数如表所示。

　　

　　9.3.4 time模块

　　time模块用于获取并处理时间，Python中有两种时间表示方式，接下来分别介绍每种表示方式。

　　1. 时间戳 时间戳是指从格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒（北京时间1970年01月01日08时00分00秒）起至现在的总秒数。在time模块中的time()函数可以获取当前时间的时间戳，如例所示。

　　

　　2. 时间元组

　　

9.4 自定义模块

　　毕竟内置标准模块的功能有限，开发人员经常需要自定义函数，此时可以把函数组织到模块中，其他程序只需导入便可以引用模块中定义的函数，这种做法不仅使程序具有良好的结构，而且增加了代码的重用性。

9.5 包的概念

　　Python的程序由包、模块和函数组成。包是由一系列模块组成的集合，模块是处理某一类问题的函数和类的集合，它们之间的关系如图所示。

　　　　

9.6 包的发布

　　（1）在pack所在的文件目录下新建setup.py、MANIFEST.in、README.txt文件，其目录结构如下：

　　

　　（2）打开setup.py文件，编辑其内容如下：

　　

　　

　　（3）在终端模式下，进入pack包所在的文件目录执行如下命令：

　　

　　（4）接着在终端模式下输入以下命令

　　

9.7 包的安装

　　（1）进入压缩包所在的文件目录并对其进行解压，解压后的文件目录如下所示：

　　　　

　　

　　（2）在终端模式下，进入myProject-1.0目录下执行如下命令：