Подключение модулей в Python
Язык программирования Python имеет много встроенных функций. Однако их не хватает для решения всех видов задач, поэтому программисты добавляют инструменты, подключая модули.
Что такое модуль
Это отдельный файл, содержащий какой-то код. Любой скрипт, написанный программистом на Python 3, можно назвать модулем. Он может быть как исполняемым, так и подключаемым. Исполняемый модуль содержит код, который самостоятельно выполняет какие-то действия, а подключаемый представляет из себя набор функций, классов и объектов, которые можно использовать для решения задач в другой программе.
Разделение программ на модули даёт ряд преимуществ:
- Программа имеет понятную структуру, что позволяет программисту легко ориентироваться в тысячах строк кода.
- Позволяют использовать одни и те же имена для функций, то есть не допускают пересечений имён.
- Программисту не нужно загружать скрипт большим количеством функций, большая часть которых не используется, достаточно подключить только нужные модули или их части.
Исполняемый и подключаемый модуль
Можно написать такой скрипт, который будет и выполнять какие-то действия (программа), и импортироваться в другие модули (библиотека).
Исполнимый модуль
Его важно правильно оформить:
- Весь исполняемый код помещается в функцию main() .
- Функция main() вызывается после условия:
if __name__ == ‘__main__’: main()
В этом случае интерпретатор Python не будет запускать код, вложенный в условие, но все функции библиотеки можно будет использовать.
Подключение модуля
Это можно сделать разными способами, выбор зависит только от нужд и желаний программиста.
Модули в Python — это файлы с расширением «.py». При импорте расширение опускается, интерпретатор и так знает, что после команды import следует имя модуля.
Программист может без проблем подключить любой модуль, который есть в стандартной библиотеке Python 3. Для подключения специфичных пользовательских инструментов сначала нужно их скачать. Обычно для этого используется пакетный менеджер pip.
Обычное подключение — import
Подключать модули желательно в самом вверху скрипта, используя ключевое слово «import», например import random .
После подключения программа получает доступ ко всем функциям, методам и классам, содержащимся в нём.
Программист может вызвать любую функцию из подключенной библиотеки используя префикс « имя_модуля. «. Пример: random.randint(1,15) где random — это библиотека, которую мы подключили, а randint — имя функции, которая в ней описана.
Этот способ не допускает пересечения имён, то есть программист может использовать одно и то же имя функции в скрипте, точно такое же, как и в подключаемой библиотеке и не бояться, что после её подключения, функция будет переопределена.
Вот полный пример использования инструкции import в Python 3:
import random a = random.randint(1, 15) print(a)
Использование псевдонимов — as
Некоторые модули имеют длинное и неудобное название. Для удобства и сокращения количества кода программист может заменить его на своё.
Модули / Введение в программирование, урок 14 (JavaScript ES6)
Например, если написать « import random as rand «, то вместо длинного random для обращения к функциям библиотеки можно будет использовать короткое rand .
Импорт компонентов — from
Чтобы не захламлять программу большим количеством неиспользуемых инструментов, можно подключать не весь модуль, а какую-то его часть.
Например, программист хочет использовать только одну функцию из математической библиотеки math . Если он подключит всю библиотеку, то в скрипт добавится более 40 функций, которые будут занимать место. Чтобы добавить в проект какую-то часть, используют ключевое слово from :
from import
Таким образом, основной скрипт получает доступ только к определённой функции. Кроме того, при таком подключении при вызове функций из подключённого модуля не используется префикс. Важно не забывать об этом, чтобы не допустить конфликта имён.
Можно подключить несколько функций сразу в одной строке. Для этого их надо перечислить через запятую.
Если после import написать символ звёздочки «*», подключится все содержимое модуля. Это считается плохим тоном, потому что может привести к совпадению имён из основного скрипта с именами из подключаемого. Но если программист уверен, что использовал уникальные названия для функций и переменных, теоретически он может использовать этот способ.
Перезагрузка библиотеки
За один сеанс модуль можно импортировать только один раз. Если программист после импорта, изменит в файле, который импортировал что-либо, а потом снова его импортирует, основная программа не будет видеть этих изменений.
Всё потому, что при импорте библиотека кешируется, когда её пытаются импортировать снова, интерпретатор Python просто использует сохранённую в кэше копию.
import my_name, time print(my_name.name) # Выведет Сергей time.sleep(10) # пауза во время которой изменяем # значение name в файле my_name.py # с Сергей на Александр import my_name print(my_name.name) # Выведет Сергей
Если всё же необходимо перезагрузить модуль, на помощью приходит функция reload() из стандартной библиотеки importlib. Перезагрузка не влияет на объекты, ссылающиеся на импортированный модуль, и позволяет реализовать динамическую перезагрузку компонентов программы.
from importlib import reload import my_name, time print(my_name.name) # Выведет Сергей time.sleep(10)# меняем значение с Сергей на Александр my_name = reload(my_name) print(my_name.name) # Выведет Александр
Подключение из другой папки
Библиотеки подключаются очень просто, когда интерпретатор Python знает, где их искать. Python ищет модули:
- В папке исполняемого скрипта.
- Во встроенных модулях (built-in).
- В директориях, определённых в sys.path (также содержит переменную PYTHONPATH).
Чтобы импортировать модуль из другой папки в Python 3, можно сделать следующее:
-
Добавить путь к папке с модулем с помощью команды библиотеки sys —
import sys path.insert(0, «/путь/папка_модуля») import модуль
Для того чтобы директория, содержащая файлы, определялась как пакет, в неё необходимо добавить файл __init__.py. Он показывает интерпретатору Python, что папка — это пакет с модулями.
Начиная с версии Python 3.3, добавлять файл __init__.py в директорию больше не нужно, интерпретатор Python считает все папки пакетами.
Не стоит путать понятия «пакет» и «модуль». Модуль — это отдельный файл, а пакет — это папка, в которой содержится несколько отдельных скриптов.
Источник: all-python.ru
5. Инструментальное по. Компиляторы и интерпретаторы языков программирования. Типовая технология создания программы
Инструментальное программное обеспечение — программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ, в отличие от прикладного и системного программного обеспечения. Компилятор — программа или техническое средство, выполняющее компиляцию.
Компиляция — трансляция программы, составленной на исходном языке высокого уровня, в эквивалентную программу на низкоуровневом языке, близком машинному коду. Трансляция программы — преобразование программы, представленной на одном из языков программирования, в программу на другом языке и, в определённом смысле, равносильную первой.
Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа — исходным кодом. Выходной язык называется целевым языком или объектным кодом .Интерпретатор — программа (разновидность транслятора) или аппаратное средство, выполняющее интерпретацию. Интерпретация — пооператорный (покомандный, построчный) анализ, обработка и тут же выполнение исходной программы или запроса (в отличие от компиляции, при которой программа транслируется без её выполнения).
- Исходный, объектный и загрузочный модули программы. Схема этапов создания программы: создание и редактирования исходного модуля, компиляция и создание объектного модуля, компановка загрузочного модуля из нескольких объектных, загрузка и выполнение программы.
- Компиляторы и интерпретаторы ЯП. Библиотеки стандартных программ. Специализированные программы редактирования, отладки, загруки тестироваия программ. Интегрированные системы программирования(разработки программ) и их функции.
- Коммерческое и открытое ПО. Преимущества и недостатки.
- Качественная Тех.Поддержка
- Минимальные сроки внесения изменений
- Широкий класс решаемых задач
- Возможность заказа программного продукта
- Возможность использования Программного продукта с любой целью (нулевая свобода)
- Можно изучить поведение программы и адаптировать под свои цели.
- Свободное распространение данного продукта
- Право вносить изменения и распространять уже модифицированный вариант
Ограничение
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Источник: studfile.net
Исполнимый модуль
Исполни́мый (исполня́емый) мо́дуль (также исполнимый файл, англ. executable file ) — это разновидность файла, содержимое которого является готовым к непосредственному исполнению компьютерной программой.
Чаще всего он содержит двоичное представление машинных инструкций для определённого процессора (по этой причине на программистском сленге в отношении него используют слово бинарник — кальку с английского binary), но может содержать и инструкции на интерпретируемом языке программирования, для исполнения которых требуется интерпретатор. В отношении последних часто используется термин «скрипт».
Исполнением бинарных файлов занимаются аппаратно- и программно-реализованные машины. К первым относятся центральные процессоры, ко вторым — виртуальные машины, например, виртуальная машина Java. Формат бинарного файла определяется архитектурой исполняющей его машины. (Обзор форматов содержится в статье об объектных модулях.) Известны машины, реализованные как аппаратно, так и программно, например, процессоры семейства x86 и виртуальная машина VMWare.
Статус исполнимости файла чаще всего определяется принятыми соглашениями. Так, в одних операционных системах исполнимые файлы распознаются благодаря соглашению об именовании файлов (например, путем указания в имени расширения файла — «.exe» или «.bin»), тогда как в других исполнимые файлы обладают специфичными метаданными (например, битом разрешения «execute» в UNIX-подобных операционных системах).
В современных компьютерных архитектурах исполнимые файлы содержат большие объемы данных, не являющихся компьютерной программой: описание программного окружения, в котором программа может быть выполнена, данные для отладки программы, используемые константы, данные, которые могут потребоваться операционной системе для запуска процесса (например, рекомендуемый размер кучи), и даже описания структур окон графической подсистемы, используемых программой.
Зачастую исполнимые файлы содержат вызовы библиотечных функций, например, вызовы функций операционной системы. Таким образом, наряду с процессорозависимостью (машинозависимым является любой исполнимый файл) исполнимым файлам может быть свойственна зависимость от версии операционной системы и её компонент.
Источник: www.sbup.com
Исполнить исполняемый файл. Что это в общем понимании?
Большинство пользователей современных компьютерных систем, так или иначе, сталкиваются с запуском программ, которые в большинстве своем сводятся к тому, чтобы исполнить исполняемый файл. Грубо говоря, во всех программах для запуска основного приложения используется объект формата EXE. Но это не всегда так.
В устаревших ОС вроде DOS или отличных от Windows такие файлы могут иметь совершенно другое расширение, хотя принцип старта остается абсолютно неизменным.
Исполнить исполняемый файл: что это значит?
Для полного понимания сути происходящего сначала стоит разобраться с тем, что собой представляет любой процесс запуска приложения. Тот же исполняющий файл «Навител» или любой другой программы представляет собой некий апплет, в котором прописан код запуска, распознаваемый операционной системой или дополнительными приложениями, для этого предназначенными. Но тут стоит понимать, что программы, состоящие исключительно из одного исполняемого файла, сегодня неактуальны. Как правило, в пакет включается еще огромное количество сопутствующих компонентов в виде тех же динамических библиотек, имеющих расширение DLL. Как раз-таки без них исполнить исполняемый файл возможно не всегда.
Суть в том, что при запуске основного модуля программного пакета, который и состоит в старте EXE-файла, некоторые приложения требуют «подгрузки» дополнительных модулей, которые как раз и являются файлами настроек конфигурации (config) или тех же динамических библиотек, содержащих данные о программе.
Кстати, иногда сами динамические библиотеки способны исполнять роль программ. Так, например, старт любого VST-инструмента в современной студии (DAW) происходит именно по этому принципу. Программа как таковая в виде версии Standalone может отсутствовать, но плагин в виде ее аналога с расширением DLL распознается любой программой.
Программы-исполняемые файлы: типы
Но и это еще не все. Расширение исполняемых файлов сегодня определить не так и просто, не говоря уже о файлах формата EXE или COM. Отдельно стоит отметить не только упомянутые выше стандарты, но и архивные данные.
По сути, архивы формата SFX (Self-Extracting) представляют собой самостоятельно извлекаемые данные на основе срабатывания алгоритма распаковки. Исполнить исполняемый файл такого типа проще простого. Достаточно лишь сделать двойной клик, и операция при выборе места извлечения будет произведена автоматически. На мобильных устройствах используются форматы вроде JAR, JAD APK и т. д., относящиеся к разряду установщиков.
Можно ли открыть исполняемые файлы?
Многих пользователей интересует вопрос редактирования запускаемых файлов. Сразу же стоит всех огорчить. Дело в том, что те же «экзешники» представляют собой компилированные программы, исходный код которых обычно просмотреть невозможно. Можно, конечно, применить утилиты вроде Disassembler, но и они при условии написания приложения изначально на языке C++ этого результата могут и не дать.
Как произвести простейшее редактирование?
Как уже понятно, EXE-файл в его читабельном виде открыть невозможно, поскольку сама же программа может быть написана на разных языках программирования. То же самое касается и динамических библиотек. Зато файлы конфигурации открыть можно даже в стандартном «Блокноте». А если его запустить от имени админа, можно установить даже запреты доступа к некоторым сайтам в Интернете, а после этого сохранить конфигурацию, что в обычном режиме не представляется возможным. Те же самые «конфиги» редактируются элементарно.
Можно ли сделать любой файл исполняемым?
В принципе, любой файл, находящийся на жестком диске, является исполняемым. Точнее, исполнить исполняемый файл – значит, запустить приложение, отвечающее за его открытие. Даже в автозагрузке сделать запуск файла при старте системы можно совершенно элементарно.
Достаточно внести процесс в список и указать сопутствующий объект, который будет загружаться немедленно (например, открытие документа Office). Сделать файл исполняемым – это еще далеко не самое главное.
Резюме
Таким образом, завершая тему, стоит отметить, что файлы или объекты, отвечающие за старт какого-нибудь приложения, в стандартном варианте открыть можно только двойным кликом. А вот редактировать их не представляется возможным. Правда, если программы имеют статус свободно распространяемых по лицензии GNU, вносить изменения в программный код приложений можно очень даже запросто.
Но это частный случай, который, в общем-то, с основной темой и не связан. Другое дело – запуск исполняемого файла, о котором пользователь и представления не имеет. В данном случае акцент следует сделать на вирусах, которые могут приходить в виде тех же вложений электронной почты. Если видите, что прикрепленный файл не имеет значка, не вздумайте его открывать.
Хотя в равной степени это касается и вирусов, которые маскируются под такие сообщения. В этом случае вредоносная программа сможет исполнить исполняемый файл или встроенный в него код совершенно запросто, а потом возникнет огромная куча проблем.
И вызов (запуск) исполняемого файла в данном случае уже может не зависеть от самого пользователя, поскольку вирус внедрился в систему. Остается только уповать на универсальные программы в виде портативных версий или же на утилиты модификаций Rescue Disk с загрузкой и проверкой системы еще до начала старта Windows.
Исполняемый файл как таковой, что самое интересное, в загрузчике отсутствует. Зато есть конфигуратор BIN, который и отвечает за старт системы. Кроме того, в устаревших версиях Windows можно встретить еще и папки вроде i386, в которых располагаются драйверы и некоторые другие сопутствующие утилиты. Но в новых версиях системы таких объектов нет.
Источник: fb.ru