Python-Programmierung

Module

Inhalt

Module

Einzelne Python-Dateien

Variablen

Benannte Speicherorte

Funktionen

Wiederverwendbare Codeabschnitte

Import in Python

Zwei Optionen

Grundlagen

• Einzelne Python-Dateien
• Enthalten Definitionen und Implementierungen von:
  • Variablen
  • Funktionen

Variablen

Benannte Speicherorte (x = 5 speichert die Zahl 5 in einer Variable namens x.)

x = 5

print(x)

5

Funktionen

Wiederverwendbare Codeabschnitte, die eine bestimmte Aktion ausführen.

1def quadrat(zahl):
2    """Berechnen und zurückgeben des Quadrats einer Zahl."""
3    return zahl * zahl

1

def: Definiert eine Funktion namens quadrat mit einem Parameter zahl

2

Docstring (Dokumentations-String): Beschreibt, was die Funktion tut.

3

return: Gibt an, was die Funktion zurückgeben soll.

• Verwendung der Funktion:

quadrat(2)

4

Vorteile von Modulen

• Wiederverwendung in verschiedenen Programmen
• Verbessern Modularität, Wartbarkeit und Lesbarkeit des Codes

Wichtige Standardmodule

• os: Interaktion mit dem Betriebssystem
• datetime: Datums- und Zeitoperationen
• math: Mathematische Funktionen
• json: JSON-Datenverarbeitung

Import gesamtes Modul

# Import des gesamten math-Moduls
import math
# Verwendung einer Funktion aus dem Modul
result = math.sqrt(2)
# Ausgabe der Variable
print(result) 

1.4142135623730951

• Zugriff auf Funktionen mit Punktnotation: math.funktionsname()
• Alle Funktionen und Konstanten des Moduls verfügbar

Selektive Importmethode

# Selektive Importmethode
from math import sqrt
# Verwendung der Funktion 
result = sqrt(2)
# Ausgabe der Variable
print(result)  

1.4142135623730951

• Direkter Zugriff ohne Modulname
• Nur ausgewählte Elemente verfügbar

Unterschiede

Am Beispiel des Moduls math und der Methode sqrt

Gesamter Import

• Vollständiges Modul verfügbar
  
• Verwendung mit math.sqrt()
  
• Vermeidet Namenskonflikte
  

Selektiver Import

• Nur spezifische Elemente
• Direkter Zugriff ohne Präfix: sqrt()
• Kompakterer Code

Wahl der Importmethode

1. Häufigkeit der Verwendung
2. Potenzielle Namenskonflikte
3. Codeklarheit und Lesbarkeit

Empfehlung

Alle Importe immer am Anfang der Python-Datei

Zusammenfassung

Module

Einzelne Dateien mit Funktionen und Variablen

Variablen

Benannte Speicherorte

Funktionen

Wiederverwendbare Codeabschnitte

Import in Python

Gesamtes Modul oder selektiv