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模块 ( module )

1. 模块化 ( module ) 程序设计理念

1.1 模块和包概念的进化史

    "变量引起质变" 是哲学中一个重要的理论. 量变为什么引起质变呢? 本质上理解, 随着数量的增加, 管理方式会发生本质的变化. 旧的管理方式完全不合适, 必须采用新的管理方式.

    程序越来越复杂, 语句多了, 怎么管理? 很自然的, 我们会将现同一个功能的语句封装到函数中, 统一管理和调用, 于是函数诞生了.

    程序更加复杂, 函数和变量多了, 怎么管理? 同样的思路, "物以类聚", 我们将同一类型对象的 "数据和行为", 也就是 "变量和函数", 放到一起统一管理和调用, 于是 "类和对象" 诞生了.

    程序继续复杂, 函数和类更加多了, 怎么办? 好, 我们将现实类似的功能的函数统统放到一个模块中, 于是 "模块" 诞生了. 

    程序还要复杂, 模块多了, 怎么办? 于是, 我们将实现类似功能的模块放到一起, 于是 "包" 就诞生了.

    大家可以清晰的看到这发展的流程, 核心的哲学思想就是 " 量变引起质变", "物理类聚". 同样的思路, 在企业管理中思路完全一致. 大家可以举一反三.

1. Python 程序由模块组成. 一个模块对应 python 源文件, 一般后缀名是: .py.

2. 模块由于语句组成. 运行 Python 程序时, 按照模块中语句的顺序依次执行.

3. 语句是 Python 程序的构造单元, 由于创建对象, 变量赋值, 调用函数, 控制语句等.

1.2 标准库模块 ( standard library )

与函数类似, 模块也分为标准库模块和用户自定义模块.

Python 标准库提供了操作系统功能, 网络通信, 文本处理, 文件处理, 数学运算等基本功能. 比如: random (随机数), math (数学运算), time ( 时间处理 ), file ( 文件处理 ), os ( 和操作系统交互 ), sys (和解释器交互 ) 等.

另外, Python 还提供了海量的第三方模块, 使用方式和标准库类似. 功能覆盖了我们能想到的所有领域, 比如: 科学计算, WEB 开发, 大数据, 人工智能, 图形系统等.

1.3 为什么需要模块化编程

    模块 ( module ) 对应于 Python 源代码文件 (.py 文件 ). 模块中可以定义变量, 函数, 类, 普通语句. 这样我们可以将一个 Python 程序分解成多个模块, 便于后期的重复应用. 

    模块化编程 ( Modular Programming ) 将一个任务分解成多个模块. 每个模块就像一个积木一样, 便于后期的反复使用, 反复搭建.

模块化编程有如下几个重要优势:

1. 便于将一个任务分解成多个模块, 实现团队协同开发, 完成大规模程序

2. 实现代码复用. 一个模块实现后, 可以被反复调用

3. 可维护性增强

1.4 模块化编程的流程

    模块化编程的一般流程:

        1. 设计 API, 进行功能描述

        2. 编码实现 API 中描述的功能

        3. 在模块中编写测试代码, 并消除全局代码

        4. 使用私有函数实现不被外部客户端调用的模块函数.

文章来源: iamarookie.blog.csdn.net，作者：我是小白呀，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

原文链接：iamarookie.blog.csdn.net/article/details/109128482