Python - 19. lekce

Podíváme se blíže na moduly. Nebude to přehled všech, které jsou s distribucí dodávány, protože těch je mnoho, opravdu nezvykle mnoho. A těch, co si můžete stáhnout mimo, je ještě více. Půjde však o pochopení toho, co se to děje, když se modul importuje, a tvorbu modulů vlastních.

Co jsou to moduly

Modul je obyčejný textový soubor, který obsahuje příkazy Pythonu. Je to vlastně program, který napsal někdo jiný, který trochu upravil, aby se dal importovat. A vy tak můžete využít příkazy, funkce, proměnné, třídy, které tvůrce modulu použil. Dobrý modul také obsahuje komentáře.

Moduly jsou tu proto, aby nám ušetřily práci. Všechno, co je v modulech, si samozřejmě můžeme naprogramovat sami, pokud to dokážeme ;-) Znalost modulů nám však může ušetřit mnoho práce a u začátečníků dokonce takovým způsobem, že by to jinak nezvládli. Protože jsou moduly v naprosté většině obyčejné textové soubory, můžete přímo kousky kódu brát a používat ve svých programech. Samozřejmě pokud dodržíte licenci.

Základy importování

Importování modulů je v Pythonu velmi snadné. Chcete-li například naimportovat modul „time“, jednoduše napíšete:

import time

Chcete-li naimportovat vše, co je v modulu, ale modul sám nikoliv, napíšete:

from time import *

Chcete-li importovat pouze funkci isleap() z modulu calendar, uděláte to takto:

from calendar import isleap

Podívejme se společně na následující kód:

>>> import time
>>> casLokalni=time.localtime()
>>> casLokalni
(2006, 5, 15, 10, 8, 13, 0, 135, 1)
>>> casCitelne=time.asctime(casLokalni)
>>> casCitelne
'Mon May 15 10:08:13 2006'
>>> casCitelne=time.asctime(time.localtime())
>>> casCitelne
'Mon May 15 10:09:47 2006'

A nyní se podívejme na následující ukázku. Dokážete určit, v čem se liší od předchozího?

>>> from time import *
>>> casLokalni=localtime()
>>> casLokalni
(2006, 5, 15, 10, 10, 51, 0, 135, 1)
>>> casCitelne=asctime(casLokalni)
>>> casCitelne
'Mon May 15 10:10:51 2006'
>>> casCitelne=asctime(localtime())
>>> casCitelne
'Mon May 15 10:11:46 2006'
>>>

Je doporučeno, kvůlu přehlednosti a snažšímu hledání chyb, používat syntaxi import module. Druhá syntaxe se používá vyjímečně, například v případech grafického rozhraní, kdy nemůže dojít k záměně.

Jak se naučit jednotlivé moduly

Snad nejlépe je projít pythonýrskou dokumentaci a s moduly se seznámit tam. Je tam vždy i několik praktických ukázek, co a jak použít. Vcelku příjemné je také použití odkazu Module Docs, který se objeví v menu Start při instalaci Pythonu hned vedle IDLE (Python GUI). Spustíte-li ho a do vstupního pole napíšete např. time, získáte seznam modulů, ve kterých se slovo time vyskytuje. Některý si vyberte a dvakrát na něj klikněte. Ve vašem prohlížeči se otevře dokumentace vygenerovaná modulem pydoc přímo z dokumentačních řetězců v tom kterém modulu.

Jakmile modul importujete včetně promptu, můžete také použít funkci dir(), abyste zjistili všechny proměnné nebo funkce, které modul obsahuje. Tento výpis je většinou dlouhý – jedná se o slovník – a položek je tam vždy více než dost. Zkusme modul calendar:

>>> import calendar
>>> dir(calendar)
['EPOCH', 'FRIDAY', 'February', 'January', 'MONDAY', 'SATURDAY', 'SUNDAY', 'THUR
SDAY', 'TUESDAY', 'WEDNESDAY', '_EPOCH_ORD', '__all__', '__builtins__', '__doc__
', '__file__', '__name__', '_colwidth', '_firstweekday', '_localized_day', '_loc
alized_month', '_spacing', 'calendar', 'datetime', 'day_abbr', 'day_name', 'erro
r', 'firstweekday', 'format3c', 'format3cstring', 'isleap', 'leapdays', 'mdays',
 'month', 'month_abbr', 'month_name', 'monthcalendar', 'monthrange', 'prcal', 'p
rmonth', 'prweek', 'setfirstweekday', 'timegm', 'week', 'weekday', 'weekheader']
>>>

Můžete také použít nápovědu:

>>> import sys
>>> help(sys)

Vytváříme svůj modul

Úprava obyčejného programu na modul spočívá hlavně v tom, že v modulu musí (mělo by) být téměř vše ve funkcích. Mějme následující program:

print "Ahoj svete!"

Program si uložte pod jmenem svet.py a založte si nový program, ve kterém bude napsáno:

import svet

Uložte ho do stejného adresáře jako svet.py a spusťte ho. Na obrazovce se objeví:

Ahoj svete!
>>>

To je většinou nežádoucí chování. Většinou chceme, v souladu s filozofíí – pokud je vše OK, nic se nevypisuje – aby se nic při importování nevypisovalo, aby to nenarušovalo náš program. Takže program svet.py upravíme:

def ahoj():
    return "Ahoj svete!"

Když se nyní pokusíme naimportovat svet.py, nic se jakoby nestane, ale stane. Vyzkoušejte po importu na příkazové řádce:

>>> import svet
>>> print svet.ahoj()
Ahoj svete!
>>>

Funkci ahoj() prostě voláme, až když chceme. A to je celá věda :-) Často však chceme, aby se dal spouštět i samotný modul. Aby se prostě něco stalo. Pokud je tam samotná funkce, tak se nestane nic. Používá se tedy oblíbené:

def ahoj():
    return "Ahoj svete!"

if __name__ == "__main__":
    print "zkouska funkcnosti: "
    print ahoj()

Úkol

Vytvořte modul cas, který bude mít funkci nyni(), která bude fungovat tak, že vypíše aktuální čas a datum. Pozor, ale hezky česky! Asi takto:

>>> import cas
>>> print cas.nyni()
Pondělí 16.5.2006 20:28:13