Python-Grundlagen: Ihre ersten Schritte in die Programmierung

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Jetzt, wo wir gelernt haben, was Module und Pakete sind, schauen wir uns die verschiedenen Möglichkeiten an, wie wir sie in unsere Programme einbinden können.

Merke:

  • Ein Modul ist eine einzelne Python-Datei (.py), die Code enthält, den du wiederverwenden kannst.
  • Ein Paket ist eine Sammlung verwandter Module in einem Ordner mit einer __init__.py-Datei.

Das Hauptziel des Imports ist es, Code zu organisieren und ihn einfach wiederzuverwenden, ohne zu kopieren und einzufügen.

Importieren eines gesamten Pakets oder Moduls

Die gebräuchlichste Art zu importieren ist mit dem Schlüsselwort import. Beispiel — Importieren des eingebauten Python-Moduls math:

import math

Nach dem Import greifst du mit der Syntax zu:

modulname.funktionsname()

Beispiel:

print(math.sqrt(25))  # gibt 5.0 zurück

Hier bedeutet math.sqrt(): „Benutze die sqrt Funktion aus dem math Modul“.

TIPP: Diese Methode hält deinen Code klar, weil genau ersichtlich ist, woher jede Funktion stammt.

Importieren einer bestimmten Funktion oder Variablen

Du kannst auch nur das Nötige aus einem Modul importieren mit from ... import ....

Beispiel — nur die Funktion sqrt importieren:

from math import sqrt

print(sqrt(25))  # gibt 5.0 zurück

Jetzt kannst du sqrt() direkt aufrufen, ohne math. davor schreiben zu müssen.

Hinweis: Das kann den Code kürzer machen, aber wenn du zu viele Dinge so importierst, wird es schwerer zu erkennen, woher jede Funktion kommt.

Alles aus einem Modul importieren (nicht empfohlen)

Du kannst alle Funktionen und Variablen eines Moduls gleichzeitig mit * importieren:

from math import *
print(sqrt(25))  # gibt 5.0 zurück

Warum das nicht empfohlen wird:

  • Es kann vorhandene Variablen oder Funktionen ohne Warnung überschreiben.
  • Es macht unklar, aus welchem Modul eine Funktion stammt.
  • Es kann dein Programm verlangsamen, wenn das Modul groß ist.

WICHTIG!: Vermeide from modul import *, außer du hast einen sehr guten Grund und kontrollierst den kompletten Code.

Importieren mit Alias

Manchmal ist der Name eines Moduls lang oder wird oft im Code verwendet. Du kannst ihm einen kürzeren Alias mit as geben.

Beispiel — Importieren von NumPy mit dem Alias np:

import numpy as np

x = np.array([1, 2, 3])

Jetzt kannst du NumPy-Funktionen mit np. statt numpy. aufrufen. Das ist eine gängige Konvention in der Python-Community.

Zusammenfassung der Import-Stile

  • import modul — Klar und explizit; benutzt den vollständigen Namen jedes Mal.
  • from modul import funktion — Kürzere Aufrufe, aber weniger explizit.
  • from modul import * — Vermeide, außer unbedingt nötig.
  • import modul as alias — Verkürzt lange Namen und behält Klarheit.

In der nächsten Lektion beschäftigen wir uns mit Dateiverwaltung — dem Lesen und Schreiben von Daten in Dateien, sodass deine Programme Informationen speichern können, auch wenn sie nicht mehr laufen.

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