Python Module

Per Default bietet Python eine gewisse Grundfunktionalität. Für weitergehende Anwendungen müssen aber i.d.R. weitere Python Module eingebunden werden.

Drei Arten dieser Module kann man unterscheiden:

Module der Python Standard–Distribution, z.B. math, cmath, sys, random, Tkinter, ... (siehe Python 3.10 Module Index).
Externe Module: Riesige Zahl an weiteren Python Modulen erhältlich. Aber individueller Download und Installation erforderlich. ( $\bgroup\color{dgreen}\ensuremath{\color{dgreen}{\Rightarrow}}\egroup$ Später)
Eigene Module: Grundlegendes Design–Prinzip ist Programm in Untereinheiten aufzuteilen, d.h. in verschiedene Python Module.

Verwendung von Modules einfach durch Statement:
import module-name

Das funktioniert ohne weiteres

für die Python Standard Modules
sowie für selbst–erstellte Modules, die den Filenamen module-name.py tragen und sich im momentanen Arbeitsverzeichnis befinden.

(Für andere, externe Module muss i.a. der PYTHONPATH angepasst werden $\bgroup\color{dgreen}\ensuremath{\color{dgreen}{\Rightarrow}}\egroup$ später)

Beispiel: Python Module für weitere mathematische Funktionen

# mathutil.py: Verschiedene mathematische Hilfsfunktionen
import math

pi2=math.pi*2.

def fak(n):
    "Berechne Fakultaet"
    ...

def gcd( a, b):
    "Berechne groessten gemeinsamen Teiler von a und b"
    ...

def fibonacci(n):
    "Berechne n-te Fibonacci Zahl"
    ...

...

Verwendung in anderem Python Skript oder interaktiv:
Zuerst Laden des Moduls und dann nutzen der Variablen/Funktionen via module-name.function(), module-name.variable, z.B.:

import mathutil # import package

f20 = mathutil.fak(20) # call function from mathutil
umfang = mathutil.pi2 * radius # use variable from mathutil

Wo sucht Python nach Modulen?

Alle Verzeichnisse in sys.path:

>>> import sys
>>> print(sys.path)
['/home/g/GDuckeck/cip_home/python/test/kurs21',
 '/software/opt/focal/x86_64/python/3.9-2021.11/lib/python39.zip',
 '/software/opt/focal/x86_64/python/3.9-2021.11/lib/python3.9',
 '/software/opt/focal/x86_64/python/3.9-2021.11/lib/python3.9/lib-dynload',
 ”,
 '/home/g/GDuckeck/.local/lib/python3.9/site-packages',
 '/software/opt/focal/x86_64/python/3.9-2021.11/lib/python3.9/site-packages',
 '/software/opt/focal/x86_64/python/3.9-2021.11/lib/python3.9/site-packages/IPython/extensions',
 '/home/g/GDuckeck/.ipython']