接上文：薛欽亮的python教程（五）極簡版Python面向物件編程
在上一次更新完博客之后，收到了小伙伴肯定的留言，真的超級暖啊，給了我莫大的動力，我會繼續認真更新博客，用最認真的態度去做好這件事情，
今天本文要講一下Python中模塊和包的使用，

一、模塊的定義和使用

簡單理解，模塊就是一個包含代碼的python檔案，我們可以從模塊中匯入類、方法、物件等，
自己定義模塊的作用是更好地組織代碼，讓代碼更好用，更好懂，使用別人的模塊的作用不言而喻，就是站在前人的肩膀上編程，一定程度上可以講，Python正是有了大量前人開發好的擴展包，才變得好用和流行，

1. 匯入模塊

在學習自己寫模塊之前，先學習一下如何匯入別人的模塊吧（這里所引入的有的模塊其實是包，為了說明import語法，請容忍此處的不嚴謹），

import陳述句

import modulename as shortname

我們用import陳述句來匯入一個模塊，后面可以用as關鍵字跟一個簡稱（自己隨便起什么名字都好），之后，我們可以用這個模塊的名字/簡稱加一個點（.），來訪問模塊下的類、物件和方法，
看兩個具體的例子：

import math
print(math.sqrt(2)) #求2的平方根

import random as rdm
print(rdm.random()) #生成亂數

from … import陳述句

有時候，我們不想引入整個模塊（常見的原因是整個模塊太大了，我們如果只用一小部分功能，可以只引入其中的一部分），可以用from … import陳述句來實作功能，import后面所跟的，就是我們所引入的部分，
仍然是用上面的例子：

from math import sqrt
print(sqrt(2)) #這時候只需要直接呼叫參考的部分，無須加模塊的名稱

from random import random as rd_func
print(rd_func()) #可以把這個模塊改為自己任意想起的名字

from … import *陳述句（有冷門知識點）

這個陳述句是把一個模塊下的所有內容 （這里不準確）匯入當前的命名空間，十分粗暴，可以無須通過模塊名稱直接呼叫模塊內的內容，應該盡量減少使用這種語法，

from math import *
print(sqrt(2))
print(log(2,e)) #生成以e為底2的對數
print(pi) #列印π的值

這里補充一下上文說的不準確之處：這種語法不會匯入以下劃線開頭的類、方法和物件，一般的教程這里很少提及這一點，這個知識點可能比較冷門，但我覺得需要了解一下

搜索路徑

現在有個問題，Python是在什么路徑下搜索模塊的呢？

1. 當前目錄
2. sys.path所包含的路徑

查看sys.path的方式為

import sys
print(sys.path)

任何包含在上述路徑下的模塊，都是可以被搜索到并引入的，

2. 創建模塊

我們可以創建一個模塊，里面包含我們常用的函式，
tools.py

'''這個模塊包含常用的工具'''

def print_love():
    love_list = [
        '    $$$$   $$$$',
        '  $$$$$$$ $$$$$$$',
        ' $$$$$$$$$$$$$$$$$',
        '$$$ I love you! $$$',
        ' $$$$$$$$$$$$$$$$$',
        '   $$$$$$$$$$$$$',
        '     $$$$$$$$$',
        '      $$$$$$$',
        '        $$$',
    ]
    for i in love_list:
        print(i)

def show_picture(path):
    from PIL import Image
    import matplotlib.pyplot as plt
    img = Image.open(path)
    plt.imshow(img)
    plt.show()

if __name__ == "__main__":
    show_picture("C:\\Users\\HP\\Pictures\\python.jpeg")
    print_love()

這個模塊包含兩個函式：print_love和show_picture，最下面的幾行代碼的功能是：如果該檔案是直接使用的，則運行下面的代碼，如果是被其他檔案當作模塊匯入時，則不運行下面的兩行代碼，
我們現在可以在同一個目錄下創建新檔案，匯入剛剛寫的這個模塊，

from tools import print_love
print_love()

結果為：

    $$$$   $$$$
  $$$$$$$ $$$$$$$
 $$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$ I love you! $$$
 $$$$$$$$$$$$$$$$$
   $$$$$$$$$$$$$
     $$$$$$$$$
      $$$$$$$
        $$$

二、包的定義和使用

我們已經知道了模塊其實就是一個python檔案，包的定義也很簡單，包就是檔案夾，但該檔案夾下必須存在__init__.py 檔案, 這個檔案在呼叫包的時候會自動執行，但其內容可以為空，__init__.py 用于標識當前檔案夾是一個包，
別人寫好的大部分是包而不是模塊，原因是包的結構更加復雜，可以勝任一些復雜的功能開發，我們簡單來看一下，

1. 匯入包

包和模塊最大的區別在于，包可以有多層結構，而模塊一般只有兩層結構，在匯入時，語法和模塊的import等陳述句完全相同，此處就看一個含有多層結構的包的匯入吧，

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import pyplot as plt

上面兩行代碼功能完全相同，都是匯入matplotlib中的一個子包，叫做pyplot，并簡稱為plt，因此，如果匯入的是包，可以用pkgname.subname的方式來呼叫其中的子包，

2. 創建包

我們創建一個目錄，叫做manytools（假裝真的有很多），里面需要包含大量的子包和模塊，
假設我們已經寫好了其中的內容，包含了兩個（假裝挺多的）檔案，目前的目錄結構是：

----manytools/
--------love.py
--------pic.py
如果僅僅這樣，我們要怎么寫代碼引入這些模塊呢？

import manytools.love
import manytools.pic
manytools.love.print_love()

現在的代碼可以正常運行，但缺點是我們需要把檔案夾下面所有模塊都引入一遍，才能使用其全部功能，如果其下面還有子檔案夾，要一層一層引入才可以，
如果只寫一個import manytools呢？

import manytools
manytools.love.print_love()

Traceback (most recent call last):
  File "c:\Users\HP\Desktop\demo\main.py", line 2, in <module>
    manytools.love.print_love()
AttributeError: module 'manytools' has no attribute 'love'

如果在檔案夾中加一個__init__.py呢？在__init__.py中可以定義一個特殊變數__all__，控制當匯入包的時候，自動匯入的模塊有哪些，
__init__.py

__all__ = ['love','pic']

當然這樣寫也是等價的，

import manytools.love
import manytools.pic

現在我們可以方便地去使用這個包了，

import manytools
manytools.love.print_love()
manytools.pic.show_picture('C:/Users/HP/Pictures/python.jpeg')

3. 我對__init__.py的一點思考

這個檔案的特殊之處有兩點：

1. 在包引入的時候自動執行
2. 匯入時，默認只匯入__all__定義的模塊

因此，這個檔案成為構建一個可用的包必不可少的檔案，如果缺少了這個檔案，包只能叫做模塊的集合，各模塊之間還是松散的，呼叫時需要手動去呼叫每個模塊，有了__init__.py，可以統一呼叫包中的各個模塊，還可以在匯入包的時候做一些必要的初始化的作業，

三、寫在最后

本次的內容，新手掌握時以學會呼叫包和模塊為主，開發包和模塊是熟練之后需要做的事情，
Python自身不夠強大，強大的是無數的前輩用掉了無數根頭發換來的各種好用的包，因此，讓我們站在前人的肩膀上，開始快樂地python編程吧，

下一篇博客內容預告：常見python包的介紹