1.13　模块

模块是一种扩展名为py的Python文件，其中可包含变量、语句和函数等。模块包括Python内置模块、第三方模块和自定义模块。

1.13.1　内置模块和第三方模块

前面在讲解标准模块函数时介绍了math模块、cmath模块和random模块。它们都是Python内置模块，在安装Python软件时就在了，不需要另外安装。

除了Python内置模块，Python还有很多第三方模块，如有名的NumPy、pandas和Matplotlib等。使用第三方模块，我们可以轻松地站在前人肩膀上，大幅提高工作效率。在使用第三方模块前，需要先安装它们。

1.13.2　自定义模块

除了Python内置的模块和第三方模块，我们还可以自己创建模块，这就是自定义模块。本节以文件方式提供的示例文件都是自定义模块文件。自定义模块在Python IDLE文件脚本窗口中输入和编辑。

在Python命令行窗口中单击“File”菜单中的“New File”选项，打开文件脚本窗口，如图1-9所示。在该窗口中输入变量、语句、函数和类，完成工作任务。

自定义模块根据其代码构成，可以分为脚本式自定义模块、函数式自定义模块和类模块。

在脚本式自定义模块中没有定义函数，也没有定义类，只有由变量和语句组成的动作序列。前面在介绍流程控制时使用的示例文件都是脚本式自定义模块文件。

在函数式自定义模块中定义有函数，在其他模块中导入这种类型的模块，可以使用其中的函数。本节中与函数有关的示例文件都是函数式自定义模块文件。

类模块是一种特殊的模块，它按照面向对象的思想组织代码。按照面向对象的编程思想，通过编程解决问题时，首先将与问题相关的主体抽取出来，称为对象，然后用程序代码描述这些对象，这些代码的集合称为类。类就像印钞票的模板，有它以后就可以源源不断地创建类的实例，这些实例也称为对象，它们是现实世界中的对象基于类代码的抽象或简化。所以，面向对象编程就是用这些简化后的对象来模拟现实世界中的对象，以及模拟它们之间的关系和交互操作的。

在Python中使用class关键字定义类，基本语法格式为：

其中，ClassName为类名，statements为定义类的语句。

类是用代码来描述现实世界中的对象的，对象静态的特征如猫的品种、颜色、年龄等用类的属性描述，对象的行为即动态的特征，如猫的跑、跳、吃东西等用类的方法来描述。类的方法用函数进行定义。

下面创建一个student类，定义它的ID属性和run方法。该文件位于Samples目录下的ch01子目录中，文件名为sam0129.py。

第1~9行定义一个student类，它有一个ID属性，其中第4行和第5行定义一个构造函数，使用它可以创建类实例，第7~9行定义run方法。第11~13行创建类实例，输出类实例的ID属性值，调用它的run方法。

在Python IDLE文件脚本窗口中，在“Run”菜单中单击“Run Module”选项，则IDLE命令行窗口显示下面的结果：