Python Modules

Python Modules: Module sind in Python eine grundlegende Struktur, die es ermöglicht, Code in wiederverwendbare Teile zu organisieren. Ein Modul ist eine Datei, die Python-Code enthält und Funktionen, Klassen und Variablen definiert. Durch die Verwendung von Modulen können Sie Ihren Code modularisieren, die Lesbarkeit erhöhen und die Wartung erleichtern. In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Module in Python funktionieren, wie Sie sie erstellen und verwenden können.

1. Was sind Module?

Ein Modul ist einfach eine Datei mit der Endung .py, die Python-Definitionen und -Anweisungen enthält. Wenn Sie ein Modul importieren, können Sie auf die darin enthaltenen Funktionen und Klassen zugreifen.

Beispiel

Angenommen, Sie haben ein Modul namens mein_modul.py mit folgendem Inhalt:

# mein_modul.py
def hallo(name):
    return f"Hallo, {name}!"

def addiere(a, b):
    return a + b

2. Ein Modul importieren

Um ein Modul in Ihr Python-Skript zu importieren, verwenden Sie die import-Anweisung. Nach dem Import können Sie auf die Funktionen und Variablen des Moduls zugreifen.

Beispiel

import mein_modul

print(mein_modul.hallo("Welt"))  # Ausgabe: Hallo, Welt!
print(mein_modul.addiere(5, 3))   # Ausgabe: 8

3. Importieren von spezifischen Funktionen

Sie können auch spezifische Funktionen aus einem Modul importieren, um den Namespace zu verkleinern.

Beispiel

from mein_modul import hallo

print(hallo("Python"))  # Ausgabe: Hallo, Python!

4. Alias für Module und Funktionen

Es ist möglich, Aliasnamen für Module oder Funktionen zu vergeben, um den Code lesbarer zu gestalten.

Beispiel

import mein_modul as mm

print(mm.hallo("Welt"))  # Ausgabe: Hallo, Welt!

from mein_modul import addiere as add

print(add(10, 20))  # Ausgabe: 30

5. Standard-Module

Python bietet eine Vielzahl von Standardmodulen, die sofort verfügbar sind, ohne dass eine Installation erforderlich ist. Dazu gehören Module wie math, os, sys und viele mehr.

Beispiel mit dem math-Modul

import math

print(math.sqrt(16))  # Ausgabe: 4.0
print(math.pi)        # Ausgabe: 3.141592653589793

6. Erstellen von benutzerdefinierten Modulen

Um ein benutzerdefiniertes Modul zu erstellen, erstellen Sie einfach eine .py-Datei mit Ihren Funktionen und Klassen. Diese Datei sollte sich im gleichen Verzeichnis wie Ihr Hauptskript befinden oder in einem Verzeichnis, das im PYTHONPATH enthalten ist.

Beispiel

# speichere dies in einer Datei namens mein_modul.py

def multipliziere(x, y):
    return x * y

7. Der __name__-Parameter

Jedes Modul hat einen speziellen Namen, der in der globalen Variable __name__ gespeichert ist. Wenn ein Modul direkt ausgeführt wird, hat es den Namen __main__. Dies kann nützlich sein, um Code innerhalb eines Moduls nur auszuführen, wenn es direkt ausgeführt wird, und nicht beim Importieren.

Beispiel

# mein_modul.py
def hallo():
    print("Hallo!")

if __name__ == "__main__":
    hallo()  # Dieser Code wird nur ausgeführt, wenn das Modul direkt ausgeführt wird.

8. Modulpakete

Module können in Paketen organisiert werden, die einfach Verzeichnisse sind, die mehrere Module enthalten. Ein Paket hat immer eine __init__.py-Datei, die es Python ermöglicht, das Verzeichnis als Paket zu erkennen.

Beispiel

Verzeichnisstruktur:

mein_paket/
    __init__.py
    modul_a.py
    modul_b.py

Sie können dann die Module wie folgt importieren:

from mein_paket import modul_a

Häufig gestellte Fragen