什么是Python模块？与库有何不同？

对于初学者来说，理解Python模块和库的概念可能很困难。从总体内容上可以看出，它们都是代码的集合。但它们之间存在显著的区别。

本文将展示Python模块和库之间的主要区别。

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Python模块和库

现实世界中的程序非常复杂。即使是简单的软件也包含数千行代码。因此，编写连续流程的代码对于程序员和开发人员来说是困难的。开发人员使用模块化编程来促进学习，并使其逻辑上分离。这是将巨大的编码任务分解为更短、更逻辑和更灵活的子任务的方法。

Python的易用性是其主要目标之一。正因为如此，Python有许多模块和库。

Python模块

模块是在Python程序中一起打包的相关代码集合。在模块内，程序员可以定义函数、类或变量。也可以在模块中包含可以运行的代码。换句话说，它们是包含有效Python定义和语句的Python文件。创建这些文件时，将.suffix.py附加到它们。通过将相关代码分组到模块中，代码变得更容易理解和实现。它还以逻辑的方式组织代码。

模块分为两种类型。

• 预定义模块（内置模块）
• 用户自定义模块
• 外部模块

预定义模块

这些也称为内置模块。Python有大量的内置模块。程序员可以通过调用它们的名称以及关键字’import’来在Python应用程序中使用这些模块。例如导入math。大多数内置Python模块都是用C编写的，然后与Python解释器结合在一起，以使解释器能够与它们一起工作。

Math，datetime，statistics，random，os，sys 等流行的内置Python模块。

示例

#从数学模块导入平方根和阶乘函数
from math import sqrt, factorial

#使用sqrt（）函数打印16的平方根
print('16的平方根= ',sqrt(16))

#使用factorial（）函数打印5的阶乘
print('5的阶乘= ',factorial(5))

输出

在执行上述程序时，将生成以下输出−

('16的平方根= ', 4.0)
('5的阶乘= ', 120)

用户自定义模块

Python给程序员的另一个优势是创建用户自定义模块的能力。Python使程序员可以定制自己的操作，并控制它们。程序员可以在用户自定义模块内设计自己的函数、变量和类的集合。

导入用户自定义模块的技术与预定义模块相同。

示例

sampleModule.py

def sampleFunction(givenValue):
   print("传递给函数的值为：", givenValue)

编译代码

import sampleModule
sampleModule.sampleFunction(10)

输出

在执行上述程序时，将生成以下输出−

首先，我们创建了一个名为 sampleModule.py 的模块。在该模块内，我们定义了一个名为 sampleFunction 的函数，该函数以一个值作为参数并将其打印出来。

之后，我们使用编译器导入之前创建的 sampleModule 模块。导入模块后，我们可以使用(.)运算符来访问它的所有函数。

因此，我们通过传递某个随机值作为参数来调用 sampleModule 的 sampleFunction ，然后该函数会打印出参数的值。

外部模块

外部模块必须从外部下载。它们还不存在，就像内置模块一样。安装它们是一项非常简单的任务，可以在编译器终端中使用“pip install module_name”命令来完成。有这么多模块可用，即使是最好的程序员对所有模块的熟悉似乎也很有帮助。因此，您可以搜索模块以查找并根据需要使用它们。您无需记住所有内容，只需在需要时搜索网站即可。

示例

emoji模块

Emoji已成为表达和增强简单、无聊文本的一种方式。现在，这颗宝石也可以在Python程序中使用。没错，确实是这样！现在您有了用表情符号编写代码的终极方式。为此，您需要安装Emoji模块。

安装

pip install emoji

下面的程序使用Emoji模块打印出表情符号−

# 从Emoji模块中导入emojize函数
from emoji import emojize

# 将表情符号名称作为参数传递给emojize()函数
print(emojize(":thumbs_up:"))

输出

执行上述程序后，将生成以下输出−

库

库是一个大的术语，它包括一个可重复使用的Python代码/指令集。

Python库通常是一组类似的模块，它们在单个名称下分组在一起。开发人员通常使用它来与社区共享可重用的代码。这消除了从头编写Python代码的需要。

程序员和开发人员可以在同一领域中构建自己的一组有用的函数。当程序员和开发人员在计算机上安装Python解释器时，标准库也会随之安装。Python库包括matplotlib、Pygame、Pytorch、Requests、Beautifulsoup等。

示例

# 使用别名名称导入matplotlib库
import matplotlib.pyplot as matplot
# 输入第一个列表
inputList_1 = [1, 4, 6, 8]
# 输入第二个列表
inputList_2 = [2, 6, 3, 9]

# 将inputList_1、inputList_2的值绘制成图表，将inputList_1值放在x轴上
# 将inputList_2值放在y轴上。
matplot.plot(inputList_1, inputList_2)
# 为x轴提供标签/名称
matplot.xlabel('X-axis')
# 为y轴提供标签/名称
matplot.ylabel('Y-axis')
# 为图表提供标题
matplot.title('Data Visualization的图表')
# 显示图表
matplot.show()

输出

执行上述程序后，将生成以下输出−

模块与库之间的区别

以下表格显示了Python语言中模块和库之间的主要区别。

结论

在本文中，我们通过示例了解模块和库，并了解了它们之间的区别。