[Python中級講座]ライブラリとモジュールについて

今回はPythonのライブラリとモジュールについて解説します。

モジュールとは

モジュールとは機能ごとにまとめられた関数やクラスが記述されたプログラムファイルのことです。

ライブラリとは

ライブラリとはpythonの命令をまとめてパッケージ化したものです。

もしくはモジュール群のことをライブラリと呼ぶこともあります。

便利な機能が提供されており、関数や型などを自分で定義しなくても使用することができます。

標準ライブラリと外部ライブラリ

PythonにはPython自体に元から組み込まれている標準ライブラリと自分でインストールする必要がある外部ライブラリに分かれています。

標準ライブラリにはprint()などそのまま使える関数やmathなどのモジュールなどが含まれます。このモジュールには機能ごとにまとめられた関数やクラスが記述されています。モジュールは都度インポートする必要があります。

外部ライブラリはpip(Python Package Index)を利用してダウンロードする必要があります。有名なものに複雑な数値計算を行えるNumpyやデータ分析で用いられるpandasなどが存在します。

モジュールの使い方

モジュールのインポート方法

モジュールのインポート方法は以下の通りです。

import モジュール名

モジュールの関数を使う

モジュールに含まれる関数を使用する場合は関数の前にモジュール名を記述する必要があります。

モジュール名.関数名()

例えば数学に関する関数がまとめられたmathモジュールをインポートしてみましょう。

以下はmathモジュールをインポートして、mathモジュールに含まれる関数sqrt()[平方根を求める関数]を使用するプログラムです。

import math

print(math.sqrt(4))    #出力例2.0

モジュールから特定の関数だけをインポートする

from節を使うことでモジュールから自分の使いたい関数だけをインポートすることができます。

from モジュール名 import 関数名

先ほど使用したmathモジュールに含まれるsqrt関数だけをインポートしてみましょう。

from math import sqrt

print(sqrt(4))    #出力例2.0

モジュールの名前を変更する

as節を用いてモジュールの名前を自分で変更することができます。

モジュール名が長く、毎回記述するのが面倒な場合に有効です。

import モジュール名 as 新しいモジュール名

先ほど使用したmathモジュールをmという名前に変更してみましょう。

import math as m

print(m.sqrt(4))    #出力例2.0

まとめ

今回はライブラリの概要とモジュールのインポートについて解説しました。