Python-Kurs (Teil 10): Module & Bibliotheken – Code von anderen nutzen

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Hallo und willkommen zurück!

Du hast jetzt schon viel gelernt. Aber in der Programmierung gilt: Warum das Rad neu erfinden? Die meisten nützlichen Funktionen wurden bereits von anderen geschrieben und in sogenannten Modulen oder Bibliotheken gesammelt.

Ein Modul ist wie eine Werkzeugkiste voller nützlicher Funktionen. Du musst nicht wissen, wie jedes Werkzeug gebaut wurde, sondern nur, wie man es benutzt.

1. Ein Modul importieren

Um die Funktionen aus einem Modul zu nutzen, musst du es zunächst importieren. Dafür benutzt du das Schlüsselwort import. Ein sehr nützliches, eingebautes Modul ist das random-Modul, das dir zufällige Dinge ermöglicht.

Beispiel:

Code:

import random

# Dein Code kommt hier...

2. Funktionen aus einem Modul nutzen

Nachdem du ein Modul importiert hast, kannst du seine Funktionen mit einem Punkt aufrufen. Wir können zum Beispiel die Funktion randint() aus dem random-Modul nutzen, um eine zufällige Zahl zu generieren.

Beispiel:

Code:

import random

zufallszahl = random.randint(1, 10)
print(zufallszahl)

Dieser Code gibt eine zufällige ganze Zahl zwischen 1 und 10 aus.

3. Kleines Projekt: Zufallsgenerator

Jetzt kannst du das Gelernte anwenden und ein kleines Programm schreiben, das den Nutzer nach seinem Namen fragt und dann eine zufällige Zahl ausgibt.

Code:

import random

name = input("Gib deinen Namen ein: ")
zufallszahl = random.randint(1, 100)

print(name + ", deine heutige Glückszahl ist: " + str(zufallszahl))

   

Herzlichen Glückwunsch, dein Programm ist jetzt noch mächtiger!

In der nächsten Lektion werden wir sehen, wie man Dateien liest und schreibt.

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Ergänzung: Ein paar nützliche Module & Bibliotheken

Um euch einen kleinen Vorgeschmack darauf zu geben, was mit Modulen alles möglich ist, hier eine kurze Übersicht über einige der populärsten Bibliotheken, die von Python-Entwicklern weltweit genutzt werden.

• Webentwicklung
  • Requests: Macht es kinderleicht, Daten von Webseiten abzurufen oder mit APIs zu interagieren.
    
  • Flask: Ein minimalistisches, aber mächtiges Framework, um schnell Webanwendungen zu erstellen.
    
• Datenanalyse & Wissenschaft
  • Pandas: Die Standard-Bibliothek für die Datenanalyse und -verarbeitung. Perfekt für das Arbeiten mit Tabellen und großen Datensätzen.
    
  • NumPy: Macht das Rechnen mit Zahlen und Arrays extrem schnell. Unerlässlich für wissenschaftliche Berechnungen.
    
• Spiele & Grafiken
  • Pygame: Eine weit verbreitete Bibliothek, um 2D-Spiele zu entwickeln. Ideal für den Einstieg in die Spieleprogrammierung.
    
  • Pillow: Erweitert Python um umfangreiche Bildbearbeitungsfunktionen.
    
• System & Automatisierung
  • os: Ein eingebautes Modul, das dir ermöglicht, mit dem Betriebssystem zu interagieren, z. B. Dateien und Ordner zu verwalten.
    
  • pyautogui: Ermöglicht es, Maus und Tastatur zu automatisieren. Ideal für die Automatisierung von Routineaufgaben.
    

Wie du siehst, gibt es für fast jedes denkbare Problem eine Bibliothek, die dir weiterhilft. Du musst das Rad nie neu erfinden!

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Wie findet man Funktionen in einem Modul?

Wenn du ein neues Modul verwendest, fragst du dich vielleicht: "Welche Funktionen gibt es hier überhaupt?" Python hat dafür zwei sehr nützliche Befehle, die dir im interaktiven Terminal weiterhelfen:

dir()-Befehl: Dieser Befehl zeigt dir eine Liste aller Namen (Funktionen, Variablen usw.) an, die in einem Modul enthalten sind.

Code:

import random
print(dir(random))

Die Ausgabe ist eine lange Liste, in der du alle verfügbaren Funktionen wie randint, choice usw. findest.

help()-Befehl: Dieser Befehl ist noch besser. Er zeigt dir die vollständige Dokumentation eines Moduls oder einer Funktion an.

Code:

import random
help(random.randint)

Das gibt dir eine detaillierte Beschreibung, was die Funktion macht, welche Parameter sie benötigt und welche Werte sie zurückgibt.

Mit diesen zwei Befehlen kannst du jedes Modul selbstständig erkunden!