Python 提供了强大的模块支持，主要体现在，不仅 Python 标准库中包含了大量的模块（称为标准模块），还有大量的第三方模块，开发者自己也可以开发自定义模块。

通过这些强大的模块可以极大地提高开发者的开发效率。

一、模块的概念

模块，英文为 Modules，是 Python 程序架构的一个核心概念。

至于模块到底是什么，可以用一句话总结：模块就是 Python 程序，每一个以扩展名 py 结尾的 Python 源代码文件都是一个模块。

换句话说，任何 Python 程序都可以作为模块。

模块可以比作一盒积木，通过它可以拼出多种主题的玩具，这与函数不同，一个函数仅相当于一块积木，而一个模块中可以包含多个函数，也就是很多积木。

模块名同样也是一个标识符，需要符合标识符的命名规则。

在模块中定义的全局变量、函数、类都是提供给外界直接使用的工具。

模块就好比是工具包，要想使用这个工具包中的工具，就需要先导入这个模块。

二、模块的导入方式

1、import 导入

import 模块名1, 模块名2 

导入之后，通过 模块名. 的方式使用模块提供的工具 —— 全局变量、函数、类。

使用 as 指定模块的别名

如果模块的名字太长，可以使用 as 指定模块的名称，以方便在代码中的使用。

import 模块名1 as 模块别名

注意：模块别名应该符合大驼峰命名法。

2、from...import 导入

如果希望从某一个模块中，导入部分工具，就可以使用 from ... import 的方式。

import 模块名是一次性把模块中所有工具全部导入，并且通过 模块名/别名 访问。

# 从 模块 导入 某一个工具
from 模块名1 import 工具名

导入之后，不需要通过 模块名. 的方式来调用工具，可以直接使用模块提供的工具 —— 全局变量、函数、类。

如果两个模块，存在同名的函数，那么后导入模块的函数，会覆盖掉先导入的函数。

在开发时， import 代码应该统一写在代码的顶部，这样可以更容易地及时发现冲突。一旦发现冲突，可以使用 as 关键字给其中一个工具起一个别名。

import 导入所有工具

# 从 模块 导入 所有工具
from 模块名1 import *

不过，这种方式不推荐使用，因为函数重名并没有任何的提示，出现问题不好排查。

3、模块的搜索顺序

Python 的解释器在导入模块时，会：
搜索当前目录指定模块名的文件，如果有就直接导入，
如果没有，再搜索系统目录。

在开发时，给文件起名，不要和系统的模块文件重名。

示例：

import random

# 生成一个 0～10 的数字
rand = random.randint(0, 10)
print(rand)

上面的代码，如果在当前目录下，存在一个 random.py 的文件，程序就无法正常执行了！

这个时候，Python 的解释器会加载当前目录下的 random.py 而不会加载系统的 random 模块。

Python 中每一个模块都有一个内置属性 __file__ 可以查看模块的完整路径。

import random

print(random.__file__)
# D:\python\lib\random.py

4、原则 —— 每一个文件都应该是可以被导入的

一个独立的 Python 文件就是一个模块，在导入文件时，文件中所有没有任何缩进的代码都会被执行一遍！

在实际开发中，每一个模块都是独立开发的，大多都有专人负责。开发人员通常会在模块下方增加一些测试代码，仅在模块内使用，而被导入到其他文件中不需要执行。

在 Python 中有一个 __name__ 属性，__name__ 属性可以做到，测试模块的代码只在测试情况下被运行，而在被导入时不会被执行！

__name__ 是 Python 的一个内置属性，记录着一个字符串。

如果是被其他文件导入并执行的，那么__name__ 就是模块名，
如果是直接执行当前程序，那么 __name__ 是 '__main__'。

所以在很多 Python 文件中都会看到以下格式的代码：

# 导入模块
# 定义全局变量
# 定义类
# 定义函数

# 在代码的最下方
def main():
    # ...
    pass

# 根据 __name__ 判断是否执行下方代码
if __name__ == "__main__":
    main()

三、模块的价值

经过之前的学习，我们已经能够将 Python 代码写到一个文件中。

但随着程序功能的复杂，程序体积会不断变大，为了便于维护，通常会将其分为多个文件（模块），这样不仅可以提高代码的可维护性，还可以提高代码的可重用性。

代码的可重用性体现在，当编写好一个模块后，只要编程过程中需要用到该模块中的某个功能（由变量、函数、类实现），无需做重复性的编写工作，直接在程序中导入该模块即可使用该功能。

之前学习过面向对象的封装，并且还介绍了很多具有封装特性的结构，比如说：

诸多容器，例如列表、元组、字符串、字典等，它们都是对数据的封装。

函数是对 Python 代码的封装。

类是对方法和属性的封装，也可以说是对函数和数据的封装。

而这里的模块，可以理解为是对代码更高级的封装，即把能够实现某一特定功能的代码编写在同一个 .py 文件中，并将其作为一个独立的模块。

这样既可以方便其它程序或脚本导入并使用，同时还能有效避免函数名和变量名发生冲突。

最后，小编想说：我是一名python开发工程师，整理了一套最新的python系统学习教程，想要这些资料的可以关注私信小编“01”即可（免费分享哦）希望能对你有所帮助。