Python模組介紹
在 Python 中，模組 是以 .py的檔案，可作為可重用程式碼元件（函數、類別、變數）的容器。模組是大型程式的架構基石，讓開發者能透過邏輯分離定義來管理複雜度並提升程式碼維護性。此過程類似於數學概念如何被劃分到特定領域中（例如，$f(x)$ 在特定定義域 $D$ 中定義）。
1. 模組的目的
模組解決了開發中的三大關鍵需求：
- 促進 程式碼重用在多個專案中重用，無需重寫定義。
- 透過將大型程式分割成可管理且相關的檔案，確保清晰與條理。
- 防止 命名衝突透過為函數與變數定義獨立的命名空間來避免。
概念範例：
請想像有一個名為
utility.py 的檔案，其中包含計算數學結果的函數。整個檔案即為模組，而這些函數就是其可存取的內容。
2. 匯入方式
Python 的 import語句可讓外部定義對目前腳本可用。所選方法決定了您如何存取元件，以及當前程式的命名空間如何受到影響。
- 標準匯入：
import module_name。需要使用module_name.function()來存取內容。 - 選擇性匯入：
from module import function。允許直接使用function()，無需加上模組前綴。 - 使用別名匯入：
import module as alias。提供一個較短、專案特定的暱稱以利使用（例如，import numpy as np）。
標準程式庫重點
Python 提供廣泛的 標準程式庫 內建模組（如 'os'、'sys'、'random'、'math'）。學習如何有效利用這些可重用模組，對高效開發至關重要，也能大幅節省時間。
問題 1
若您使用
import math，您必須如何呼叫 sqrt 函數以計算 $\sqrt{25}$？問題 2
使用模組的哪項優勢可解決擁有數個同名
process_data 函數的問題？問題 3
當您第二次嘗試
import 同一執行中的程式時會發生什麼事？