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title: Module Tutorial
fid: 20250318-101907
keywords: module basic
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(20250318-101907)=
(Module-Tutorial)=
# Module Tutorial
2025-03-18

下面是一个Python模块的入门教程，帮助你了解如何创建、使用和组织Python模块。

### 1. 什么是Python模块
在Python里，模块是包含Python定义和语句的文件，其扩展名是 `.py`。模块能够让你把相关的代码组合到一起，从而实现代码的复用和组织。

### 2. 创建一个简单的模块
首先，你要创建一个包含函数和变量的Python文件。假设你要创建一个名为 `math_operations.py` 的模块，该模块可进行基本的数学运算。

#### 示例代码（math_operations.py）
```python
# 定义一个加法函数
def add(a, b):
    return a + b

# 定义一个减法函数
def subtract(a, b):
    return a - b

# 定义一个全局变量
PI = 3.14159
```

### 3. 使用模块
一旦创建好模块，就可以在其他Python脚本中使用它了。下面是一个使用 `math_operations.py` 模块的示例：

#### 示例代码（main.py）
```python
# 导入模块
import math_operations

# 使用模块中的函数
result_add = math_operations.add(5, 3)
result_subtract = math_operations.subtract(5, 3)

# 使用模块中的变量
print(f"PI 的值是: {math_operations.PI}")
print(f"5 + 3 = {result_add}")
print(f"5 - 3 = {result_subtract}")
```

### 4. 导入模块的不同方式
#### 4.1 导入整个模块
```python
import math_operations

# 使用模块中的函数和变量
result = math_operations.add(2, 3)
```

#### 4.2 导入模块中的特定函数或变量
```python
from math_operations import add, PI

# 直接使用函数和变量
result = add(2, 3)
print(PI)
```

#### 4.3 导入模块中的所有内容（不推荐）
```python
from math_operations import *

# 直接使用函数和变量
result = add(2, 3)
print(PI)
```

### 5. 模块的 `__name__` 属性
在Python中，每个模块都有一个 `__name__` 属性。当模块作为脚本直接运行时，`__name__` 属性的值为 `'__main__'`；当模块被导入时，`__name__` 属性的值为模块的名称。

#### 示例代码（math_operations.py）
```python
# 定义一个加法函数
def add(a, b):
    return a + b

# 定义一个减法函数
def subtract(a, b):
    return a - b

# 定义一个全局变量
PI = 3.14159

# 当模块作为脚本直接运行时执行以下代码
if __name__ == "__main__":
    result = add(2, 3)
    print(f"2 + 3 = {result}")
```

### 6. 包的概念
包是一种组织Python模块的方式，它实际上是一个包含 `__init__.py` 文件的目录。`__init__.py` 文件可以为空，也可以包含初始化包的代码。

#### 目录结构示例
```
my_package/
    __init__.py
    math_operations.py
    main.py
```

#### `__init__.py` 文件的作用
- 把包标记为Python包。
- 可以在该文件中执行包的初始化代码。
- 可以使用 `__init__.py` 文件来控制从包中导入哪些模块。

### 7. 总结
- 模块是包含Python代码的文件，能够实现代码的复用和组织。
- 可以通过 `import` 语句导入模块，并使用模块中的函数和变量。
- 模块的 `__name__` 属性可用于判断模块是作为脚本直接运行还是被导入。
- 包是一种组织模块的方式，通过 `__init__.py` 文件来标记。

通过上述步骤，你就能够创建和使用自己的Python模块和包了。