【社課回顧】Python 入門-5 | 函式、模組與套件

一、函式基礎運用

1. 定義函式：使用 def 關鍵字定義函式。

def greet(name):
`    `return f"Hello, {name}!"   # 使用 f-string 格式化字串，將 name 值回傳進函式

2. 調用函式：通過函式名和參數調用函式。

# 承上

print(greet("Alice"))         # 輸出: Hello, Alice!

3. 默認參數值：可以為參數設置默認值。

def greet(name="World"):
`    `return f"Hello, {name}!"

print(greet())               # 輸出: Hello, World!
print(greet("Bob"))          # 輸出: Hello, Bob!

4. 返回值：使用 return 關鍵字，可讓函式回傳一個值。

def add(a, b):
`    `return a + b

result = add(3, 5)
print(result)               # 輸出: 8

5. 應用練習：寫一個函式判斷是不是質數。

# 參考解答

def isPrime(n):
`  `for i in range(2, int(n\*\*0.5) + 1):
`    `if n % i == 0:
`      `return False
`  `return True
print(isPrime(13))        # 輸出: True
print(isPrime(15))        # 輸出: False

二、模組

1. 模組介紹：「模組」（Module）指的是一個包含 Python 代碼的文件，可以被其他 Python 程式導入和使用。模組讓我們可以把代碼拆分成更小、更易管理的部分，提高代碼的可讀性和重用性。

2. Python 兩大類型模組

內建模組：Python 自帶的模組，比如 math、os 等，這些模組可以直接導入使用。
自定義模組：由開發者自己編寫的模組，通常是包含在一個 .py 文件中的代碼。

3. 導入和使用內建模組

導入模組：使用 import 導入後，可以透過模組名調用其函式和變量。

import math                # 導入內建的數學模組

# 使用 math 模組中的 sqrt() 函式來計算平方根
result = math.sqrt(16)
print(result)              # 輸出: 4.0

導入模組中的特定功能：有時我們只需要模組中的某個函式或變量，這時可以使用 from ... import ... 語句來導入特定的部分。

from math import pi    # 只導入 math 模組中的 pi 常數
print(pi)              # 輸出: 3.141592653589793

使用別名：如果模組名稱太長或者與現有的變量名衝突，可以使用 as 為模組或函式設置別名。

import math as m       # 將 math 模組重命名為 m
print(m.sqrt(25))      # 輸出: 5.0

4. 自定義模組

創建：將一些功能寫入一個 .py 文件中，即可將其視為一個模組。然後可以在其他文件中導入這個模組。

# mymodule.py 文件
def greet(name):
`    `return f"Hello, {name}!"

導入：使用 import 導入自定義模組後，可以使用模組中的函式或變量。

# 在其他文件中使用自定義模組
import mymodule

message = mymodule.greet("Alice")
print(message)  # 輸出: Hello, Alice!

三、套件

**1. 套件介紹：**當我們將程式碼模組化後，專案中的模組就會越來越多，這時就可以組織一個有如大資料夾的「套件」（Package），存入所有相似的模組。＊補充說明：原本套件的檔案目錄中須含有 __init__.py 檔案（初始化套件的程式碼），才會被 Pyhon 當成套件，但自 Python 3.3 起，這點已經不是必要的了，不過如果需要自訂初始化邏輯（如使用 __all__ 定義「可匯出成員」有哪些），仍然建議建立 __init__.py 檔案。

2. 導入和使用套件

*：使用 * 符號導入整個套件中的所有模組。

# 假設有以下目錄結構：
# my\_package/
#    \_\_init\_\_.py
#    module1.py
#    module2.py
#    module3.py

# 注意：\_\_init\_\_.py 檔案中須明確定義
# e.g. \_\_all\_\_ = ["module1", "module2", "module3"]

from my\_package import \*
# 一次導入 module1.py、module2.py、module3.py
# 相當於 from my\_package import module1, module2, module3

from-import（絕對導入）：使用 from import 導入特定模組。

# 承上

# 假設 module1.py 定義了一個函式如下：
# def greet():
#     print("Hello from module1!")

from my\_package import module1    # 也相當於直接 import module1
from my\_package import module2    # 也相當於直接 import module2

module1.greet()                   # 呼叫 module1 中的 greet 函式

套件內引用（相對導入）：使用 from . 導入同層套件中的子模組。

# 承上

# 若此時，module2.py 也想要使用 module1 中的 greet 函式，
# 則我們可以在 module2.py 中撰寫：

from . import module1  # 導入與 module2.py 同層（都在 my\_package/下）的 module1

def call\_greet():
`    `module1.greet()    # 呼叫 module1 中的 greet 函式

辛苦啦～恭喜你完成了第五個，也是 Python 入門系列的最後一個【函式、模組與套件】學習單元！

Python 入門 5 | 函式、模組與套件

講座內容摘要

一、函式基礎運用

二、模組

三、套件