2. Module and Project

학습목표

• 파이썬 프로젝트의 기본이 되는 모듈과 패키지, 그리고 프로젝트의 개념
• 모듈과 패키지를 구성하고, 실제로 다른 개발자가 만든 모듈을 사용하는 방법

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1. Module

1-1. Module overview

• 파이썬은 대부분의 라이브러리가 이미 다른 사용자에 의해서 구현되어 있음
• 프로그램에서는 작은 프로그램 조각들, 모듈들을 모아 하나의 큰 프로그램을 개발함
• 프로그램을 모듈화 시키면 다른 프로그램을 사용하기 쉬움
  예) 카카오톡 게임을 위한 카카오톡 접속 모듈

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1-2. Module in Python

• Built-in Module인 Random을 사용, 난수를 쉽게 생성할 수 있음
  

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1-3. 패키지

• 모듈을 모아놓은 단위, 하나의 프로그램
  

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1-4. Module 만들기

• 파이썬의 Module == py 파일을 의미
• 같은 폴더에 Module에 해당하는 .py 파일과 사용하는 .py을 저장한 후 import 문을 사용해서 module을 호출

fah_converter.py
def covert_c_to_f(celcius_value):
	return celcius_value * 9.0 / 5 + 32

module_ex.py
import fah_converter

print ("Enter a celsius value: "),
celsius = float(input())
fahrenheit = fah_converter.covert_c_to_f(celsius)
print ("That's ", fahrenheit, " degrees Fahrenheit")

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1-5. namespace

• 모듈을 호출할 때 범위를 정하는 방법
• 모듈 안에는 함수와 클래스 등이 존재 가능
• 필요한 내용만 골라서 호출 할 수 있음
• from 과 import 키워드를 사용함

# Alias 설정하기 – 모듈명을 별칭으로 써서
import fah_converter as fah
print(fah.covert_c_to_f(41.6))
# fah_converter를 fah라는 이름으로 그 안에 covert_c_to_f 함수를 쓴다

# 모듈에서 특정 함수 또는 클래스만 호출하기
from fah_converter import covert_c_to_f
print(covert_c_to_f(41.6)) # covert_c_to_f 함수만 호출함

# 모듈에서 모든 함수 또는 클래스를 호출하기
from fah_converter import *
print(covert_c_to_f(41.6)) #전체 호출

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1-6. Built-in Modules

• 파이썬이 기본 제공하는 라이브러리
• 문자 처리, 웹, 수학 등 다양한 모듈이 제공
• 별다른 조치없이 import 문으로 활용 가능

# 난수
import random
print (random.randint (0,100)) # 0~100사이의 정수 난수를 생성
print (random.random()) # 일반적인 난수 생성

# 시간
import time
print(time.localtime()) # 현재 시간 출력

# 웹
import urllib.request
response = urllib.request.urlopen("http://thetemlab.io")
print(response.read())

Q. 수많은 파이썬 모듈은 어떻게 검색할 것인가?
1. 구글링
2. 모듈을 import 후 구글 검색 또는 Help 쓰기
3. 공식 문서를 읽어본다 https://docs.python.org/3/library/

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2. package

• 하나의 대형 프로젝트를 만드는 코드의 묶음
• 다양한 모듈들의 합, 폴더로 연결됨
• __init__ , main 등 키워드 파일명이 사용됨
• 다양한 오픈소스들이 모두 패키지로 관리됨

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2-1. Package 만들기

1) 기능들을 세부적으로 나눠 폴더로 만듦

2) 각 폴더별로 필요한 모듈을 구현함

# echo.py
def echo_play(echo_number):
print ("echo {} number start".format(echo_number))

3) 1차 Test –python shell

4) 폴더별로 __init__.py 구성하기

• 현재 폴더가 패키지임을 알리는 초기화 스크립트
• 없을 경우 패키지로 간주하지 않음 (3.3+ 부터는 X)
• 하위 폴더와 py 파일(모듈)을 모두 포함함
• import와 all keyword 사용

__all__= ['image', 'stage', 'sound']

from . import image
from . import stage
from . import sound

5) main.py 파일만들기

from stage.main import game_start
from stage.sub import set_stage_level
from image.character import show_character
from sound.bgm import bgm_play

if **name** == '**main**':
	game_start()
	set_stage_level(5)
	bgm_play(10)
	show_character()

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2-2. package namespace

• Package 내에서 다른 폴더의 모듈을 부를 때 상대참조로 호출하는 방법

from game.graphic.render import render_test() # 절대참조
from .render import** render_test() # . 현재디렉토리기준
from ..sound.echo import** echo_test() # .. 부모 디렉토리 기준

6) 실행하기 – 패키지 이름만으로 호출하기

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3. 오픈소스 라이브러리 사용하기

3-1. 가상환경 설정하기 (Virtual Environment)

• 프로젝트 진행 시 필요한 패키지만 설치하는 환경
• 기본 인터프리터 + 프로젝트 종류별 패키지 설치
  ex) 웹 프로젝트, 데이터 분석 프로젝트, 각각 패키지 관리할 수 있는 기능
• 다양한 패키지 관리 도구를 사용함
• 대표적인 도구 virtualenv와 conda가 있음
  

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3-2. conda 가상환경

conda create -n my_project python=3.8

• 가상환경 호출

conda activate my_project

• 가상환경 해제

conda deactivate

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3-3. 패키지 설치

conda install <패키지명>
# 설치하고자하는 패키지명 입력
conda install matplotlib

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• Windows에서는 conda
• linux, mac에서는conda or pip

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3-4. Conda 가상환경 예시

• matplotlib 활용한 그래프 표시
  • 대표적인 파이썬 그래프 관리 패키지
  • 엑셀과 같은 그래프들을 화면에 표시함
  • 다양한 데이터 분석 도구들과 함께 사용됨

conda install <패키지명>
# 설치하고자 하는 패키지명 입력
conda install matplotlib
conda install tqdm

import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([1,2,3,4])
plt.ylabel('some numbers')
plt.show()

from tqdm import tqdm
import time

for i in tqdm(range(100000)):
	if i % 1000 == 0:
		time.sleep(1)

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