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# Python模块和包：导入模块、创建自己的模块和包

Python是一种功能强大的编程语言，它的模块和包系统是其强大功能的基石之一。在Python中，模块是包含Python定义和声明的文件。而包是一种包含多个模块的方式，通常是一个包含一个特殊文件 `__init__.py` 的目录。

## 导入模块

在Python中，你可以使用`import`语句来导入模块。当你导入一个模块时，Python会查找这个模块，编译它（如果需要），然后运行模块代码以创建其中定义的对象。

```python
import math

print(math.sqrt(16))  # 输出: 4.0
```

你也可以从模块中导入特定的函数或变量：

```python
from math import sqrt

print(sqrt(16))  # 输出: 4.0
```

还可以使用别名来导入模块或函数，这在避免命名冲突或简化命名时非常有用：

```python
import math as m

print(m.sqrt(16))  # 输出: 4.0
```

## 创建自己的模块

创建自己的模块其实非常简单。模块本质上就是一个`.py`文件。比如，你创建了一个名为`mymodule.py`的文件，其中包含以下内容：

```python
# mymodule.py

def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}!")

def square(number):
    return number * number
```

你可以像导入标准库模块一样导入自己的模块：

```python
import mymodule

mymodule.say_hello("Alice")  # 输出: Hello, Alice!
print(mymodule.square(4))    # 输出: 16
```

## 创建包

当你的应用程序变得越来越大时，你可能想要组织你的模块到不同的包中。一个包是一个包含模块的目录，并且有一个`__init__.py`文件。

假设你有以下目录结构：

```markdown
mypackage/
    __init__.py
    submodule1.py
    submodule2.py
```

在`__init__.py`文件中，你可以决定包的内容：

```python
# __init__.py

from .submodule1 import say_hello
from .submodule2 import square
```

现在，你可以直接从`mypackage`导入函数了：

```python
from mypackage import say_hello, square

say_hello("Bob")  # 输出: Hello, Bob!
print(square(5))  # 输出: 25
```

## 使用相对导入

在包内部，你可以使用相对导入来引用同一包中的其他模块。例如：

```python
# mypackage/submodule1.py

from .submodule2 import square

def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}! Your number squared is {square(2)}.")
```

这里，`.submodule2`表示同一目录下的`submodule2.py`文件。

## 结论

Python的模块和包是组织和重用代码的强大工具。通过创建模块和包，你可以使你的代码更加模块化，更容易理解和维护。记得遵循Python的命名约定和模块化原则，你的代码将会变得更加清晰和高效。

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