模块与包：拆分你的程序

上一篇学了函数，把代码打包成块。但一个程序会越来越大，几千行全塞一个文件里谁也受不了。这就要说到 Python 的组织方式：模块（module）和包（package）。顺带，这也是你第一次接触”别人写好的代码”——标准库和第三方库。

什么是模块

模块就是一个 .py 文件。你把相关函数放进一个文件，它就是模块，别的文件可以导入它。比如你写了个 math_utils.py：

# math_utils.py
def add(a, b):
    return a + b

def multiply(a, b):
    return a * b

然后在另一个文件里导入使用：

# main.py
import math_utils

print(math_utils.add(2, 3))        # 5
print(math_utils.multiply(2, 3))   # 6

import math_utils 会把整个模块加载进来，用 模块名.函数名 调用。

导入的几种写法

# 写法 1：导入整个模块（推荐，最清晰）
import math
print(math.sqrt(16))   # 4.0

# 写法 2：只导入某个名字
from math import sqrt
print(sqrt(16))        # 直接用，不用加 math.

# 写法 3：起别名（模块名太长时）
import numpy as np
print(np.__name__)     # numpy

# 写法 4：一次导入多个
from math import sqrt, pi
print(pi)              # 3.141592653589793

注意 from math import *（导入全部）不推荐——会把一堆名字塞进当前命名空间，容易冲突，代码也不好查来源。

标准库：Python 自带的百宝箱

Python 安装时就带了一大堆模块，叫标准库，不用装直接用。常用的几个：

import math
print(math.floor(3.7))    # 3 向下取整
print(math.ceil(3.2))     # 4 向上取整

import random
print(random.randint(1, 6))   # 随机 1-6（掷骰子）
print(random.choice(["石头", "剪刀", "布"]))

import os
print(os.getcwd())        # 当前目录
print(os.listdir("."))    # 当前目录的文件列表

import datetime
today = datetime.date.today()
print(today)              # 2026-08-14

用之前先查文档（Python 官方文档），标准库覆盖了文件、网络、时间、加密、压缩等等，很多需求不用自己造轮子。

第三方库：pip 安装

标准库之外的库，用 pip 安装。打开终端（命令行）：

pip install requests
pip install beautifulsoup4

装完就能 import：

import requests
resp = requests.get("https://www.nsn0704y.cn")
print(resp.status_code)   # 200

国内下载慢可以换镜像源（后面讲虚拟环境那篇会细说）：

pip install requests -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

if __name__ == “__main__”：这是啥？

你会在很多 Python 文件末尾看到这行，它是干什么的？

# tool.py
def main():
    print("工具开始运行...")

if __name__ == "__main__":
    main()

原理：每个模块都有个内置变量 __name__。当文件直接运行时，它是 "__main__"；当被import时，它是模块名（"tool"）。

所以这行的意思是：只有直接运行这个文件时才执行下面的代码，被导入时只提供函数、不自动跑。这样别人 import 你的模块不会触发一堆副作用。

包：模块的文件夹

模块多了，用文件夹归类，这个文件夹就是包。文件夹里放一个 __init__.py（可以是空文件，标记”这是包”）：

myproject/
├── main.py
└── utils/
    ├── __init__.py
    ├── file_ops.py
    └── text_ops.py

# main.py
from utils.file_ops import read_config
from utils.text_ops import clean_text

导入路径用点号：utils.file_ops 表示 utils 包里的 file_ops 模块。目录结构清晰，项目一大就这么组织。

新手坑

坑 1：文件名和标准库重名。你建了个 random.py，再 import random 导入的是你自己的文件，标准库被”遮蔽”了，各种诡异报错。文件名避开常见库名。

坑 2：循环导入。a.py import b，b.py 又 import a，两个文件互相依赖会报 ImportError: cannot import name。解决办法：把公共代码抽到第三个模块。

坑 3：import 写在函数里。能跑但不规范，模块导入应该集中在文件顶部，一眼能看到依赖。

小结

• 模块 = .py 文件；包 = 带 __init__.py 的文件夹
• 导入：import 模块、from 模块 import 名字、import 模块 as 别名
• 标准库直接用（math/random/os/datetime…），第三方库先 pip install
• if __name__ == "__main__": 控制”直接运行才执行”
• 文件名别和标准库重名，避免循环导入

练习

1. 用 random 模块写一个”随机点名器”：从名单里随机抽一个人
2. 把你上一篇写的函数（摄氏转华氏）存成 temp_utils.py，再写个 main.py 导入并调用
3. 思考：在 tool.py 里 print(__name__)，直接运行和 import 它，分别输出什么？为什么这样设计有用？