モジュールとは
Pythonのモジュールとは、Pythonプログラムにおいてコードを整理し、再利用可能にするための単位です。モジュールは、関連する関数、クラス、変数を1つのファイルにまとめたもので、他のPythonプログラムから簡単にインポートして使用することができます。
モジュールの作成
モジュールはPythonファイル(拡張子 .py)として作成します。例えば、以下のような内容のファイル mymodule.py
を作成することができます
# mymodule.py
def greet(name):
return f"Hello, {name}!"
class Greeter:
def __init__(self, name):
self.name = name
def greet(self):
return f"Hello, {self.name}!"
PI = 3.14159
モジュールのインポート
作成したモジュールは他のPythonプログラムでインポートして使用できます。インポートには import
文を使用します。
import mymodule
print(mymodule.greet("Alice"))
greeter = mymodule.Greeter("Bob")
print(greeter.greet())
print(mymodule.PI)
モジュールの一部をインポート
モジュールの特定の部分だけをインポートすることもできます。
from mymodule import greet, Greeter
print(greet("Alice"))
greeter = Greeter("Bob")
print(greeter.greet())
モジュールの別名を使ってインポート
モジュール名が長かったり、他のモジュールと名前が衝突する場合には、別名を付けてインポートすることができます。
import mymodule as mm
print(mm.greet("Alice"))
greeter = mm.Greeter("Bob")
print(greeter.greet())
print(mm.PI)
標準ライブラリモジュールの使用
Pythonには多くの標準ライブラリモジュールがあり、特別なインストールなしに利用できます。例えば、数学計算用の math
モジュールや、日付と時間の操作用の datetime
モジュールなどがあります。
import math
print(math.sqrt(16)) # 4.0
print(math.pi) # 3.141592653589793
from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(now) # 現在の日付と時刻を表示
外部モジュールのインストールと使用
標準ライブラリ以外にも、PyPI(Python Package Index)から外部モジュールをインストールして使用することができます。インストールには pip
を使用します。例えば、requests
というHTTPライブラリをインストールして使用する方法は以下の通りです。
pip install requests
処理は次のように書きます。
import requests
response = requests.get('https://api.github.com')
print(response.status_code)
print(response.json())
モジュールを使うことで、コードの再利用性が高まり、コードの管理が容易になります。これにより、複雑なプログラムも効率的に構築することができます。