Python 提供了強大的模塊支持，主要體現在，不僅 Python 標准庫中包含了大量的模塊（稱為標准模塊），還有大量的第三方模塊，開發者自己也可以開發自定義模塊。
通過這些強大的模塊可以極大地提高開發者的開發效率。
一、模塊的概念
模塊，英文為 Modules，是 Python 程序架構的一個核心概念。
至於模塊到底是什么，可以用一句話總結：模塊就是 Python 程序，每一個以擴展名 py 結尾的 Python 源代碼文件都是一個模塊。
換句話說，任何 Python 程序都可以作為模塊。
模塊可以比作一盒積木，通過它可以拼出多種主題的玩具，這與函數不同，一個函數僅相當於一塊積木，而一個模塊中可以包含多個函數，也就是很多積木。
模塊名同樣也是一個標識符，需要符合標識符的命名規則。
在模塊中定義的全局變量、函數、類都是提供給外界直接使用的工具。
模塊就好比是工具包，要想使用這個工具包中的工具，就需要先導入這個模塊。
二、模塊的導入方式
1、import 導入
import 模塊名1, 模塊名2
導入之后，通過 模塊名. 的方式使用模塊提供的工具 —— 全局變量、函數、類。
使用 as 指定模塊的別名
如果模塊的名字太長，可以使用 as 指定模塊的名稱，以方便在代碼中的使用。
import 模塊名1 as 模塊別名
注意：模塊別名應該符合大駝峰命名法。
2、from...import 導入
如果希望從某一個模塊中，導入部分工具，就可以使用 from ... import 的方式。
import 模塊名是一次性把模塊中所有工具全部導入，並且通過 模塊名/別名 訪問。
# 從 模塊 導入 某一個工具
from 模塊名1 import 工具名
導入之后，不需要通過 模塊名. 的方式來調用工具，可以直接使用模塊提供的工具 —— 全局變量、函數、類。
如果兩個模塊，存在同名的函數，那么后導入模塊的函數，會覆蓋掉先導入的函數。
在開發時， import 代碼應該統一寫在代碼的頂部，這樣可以更容易地及時發現沖突。一旦發現沖突，可以使用 as 關鍵字給其中一個工具起一個別名。
import 導入所有工具
# 從 模塊 導入 所有工具
from 模塊名1 import *
不過，這種方式不推薦使用，因為函數重名並沒有任何的提示，出現問題不好排查。
3、模塊的搜索順序
Python 的解釋器在導入模塊時，會：
搜索當前目錄指定模塊名的文件，如果有就直接導入，
如果沒有，再搜索系統目錄。
在開發時，給文件起名，不要和系統的模塊文件重名。
示例：
import random
# 生成一個 0～10 的數字
rand = random.randint(0, 10)
print(rand)
上面的代碼，如果在當前目錄下，存在一個 random.py 的文件，程序就無法正常執行了！
這個時候，Python 的解釋器會加載當前目錄下的 random.py 而不會加載系統的 random 模塊。
Python 中每一個模塊都有一個內置屬性 __file__ 可以查看模塊的完整路徑。
import random
print(random.__file__)
# D:\python\lib\random.py
4、原則 —— 每一個文件都應該是可以被導入的
一個獨立的 Python 文件就是一個模塊，在導入文件時，文件中所有沒有任何縮進的代碼都會被執行一遍！
在實際開發中，每一個模塊都是獨立開發的，大多都有專人負責。開發人員通常會在模塊下方增加一些測試代碼，僅在模塊內使用，而被導入到其他文件中不需要執行。
在 Python 中有一個 __name__ 屬性，__name__ 屬性可以做到，測試模塊的代碼只在測試情況下被運行，而在被導入時不會被執行！
__name__ 是 Python 的一個內置屬性，記錄着一個字符串。
如果是被其他文件導入並執行的，那么__name__ 就是模塊名，
如果是直接執行當前程序，那么 __name__ 是 '__main__'。
所以在很多 Python 文件中都會看到以下格式的代碼：
# 導入模塊
# 定義全局變量
# 定義類
# 定義函數
# 在代碼的最下方
def main():
# ...
pass
# 根據 __name__ 判斷是否執行下方代碼
if __name__ == "__main__":
main()
三、模塊的價值
經過之前的學習，我們已經能夠將 Python 代碼寫到一個文件中。
但隨着程序功能的復雜，程序體積會不斷變大，為了便於維護，通常會將其分為多個文件（模塊），這樣不僅可以提高代碼的可維護性，還可以提高代碼的可重用性。
代碼的可重用性體現在，當編寫好一個模塊后，只要編程過程中需要用到該模塊中的某個功能（由變量、函數、類實現），無需做重復性的編寫工作，直接在程序中導入該模塊即可使用該功能。
之前學習過面向對象的封裝，並且還介紹了很多具有封裝特性的結構，比如說：
諸多容器，例如列表、元組、字符串、字典等，它們都是對數據的封裝。
函數是對 Python 代碼的封裝。
類是對方法和屬性的封裝，也可以說是對函數和數據的封裝。
而這里的模塊，可以理解為是對代碼更高級的封裝，即把能夠實現某一特定功能的代碼編寫在同一個 .py 文件中，並將其作為一個獨立的模塊。
這樣既可以方便其它程序或腳本導入並使用，同時還能有效避免函數名和變量名發生沖突。
