6. Modüller

İşlev tanımlarının yanısıra modül içinde çalıştırılabilir ifadeler de olabilir. Bu ifadeler modülün ilk kullanıma hazırlanması için kullanılabilirler ve sadece modülün ilk yüklenişinde çalışır.^[70]

Her modülün o modül içindeki bütün işlevler tarafından global simge tablosu olarak kullanılan kendi simge tablosu vardır. Bu özellik sayesinde modülü yazan kişi rahatlıkla modül içnde global değişkenler kullanabilir. Modülü kullanan diğer kişilerin global değişkenleri ile isim çakışması olmaz. Modül içindeki global değişkenlere de modulAdi.degiskenAdi şeklinde ulaşmak ve istenirse bunları değiştirmek mümkündür.

Modüller diğer modülleri yükleyebilir. Bütün import ifadelerinin modülün (ya da betiğin) başına konması gelenektendir; ancak şart değildir. Yüklenen modüller kendilerini yükleyen modülün global simge tablosuna eklenir.

import deyiminin bir modüldeki isimleri doğrudan yükleyen modülün simge tablosuna ekleyen kullanım şekli var. Örnek:

>>> from fibo import fib, fib2
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377

Bu kullanım şeklinde yüklemenin yapıldığı modül adı yerel simge tablosuna eklenmez (yani örnekteki fibo tanımlı değildir).

Bir modülde tanımlanmış bütün isimleri de yüklemek şu şekilde mümkündür:

>>> from fibo import *
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377

Bu altçizgi ( _ ) ile başlayanlar dışındaki bütün isimleri yükler.

Python zengin bir standart modül kütüphanesine sahiptir. Bazı modüller yorumlayıcı ile bütünleşiktir. Bu modüller dilin parçası olmadıkları halde verimlerini artırmak ya da sistem çağrıları gibi işletim sistemine ait özelliklere erişim için yorumlayıcı içine dahil edilmişlerdir. Bunlara iyi bir örnek her Python yorumlayıcısına dahil edilen sys modülüdür. sys.ps1 ve sys.ps2 değişkenleri de birincil ve ikincil komut satırı olarak kullanılan dizgeleri belirlerler:

>>> import sys
>>> sys.ps1
'>>> '
>>> sys.ps2
'... '
>>> sys.ps1 = 'C> '
C> print 'Böö !'
Böö !
C>

Bu iki değişken yorumlayıcı sadece etkileşimli kipte iken tanımlıdır.

sys.path değişkeni de yorumlayıcının modül arama yolunu belirler. Bu değerini ortam değişkeni PYTHONPATH belirler. PYTHONPATH değişkenine değer atanmadıysa sys.path öntanımlı değerini alır. Bunun değeri listelere uygulana işlemler ile değiştirilebilir:

>>> import sys
>>> sys.path.append('/ufs/guido/lib/python')

Yerleşik işlev dir() bir modülün hangi isimleri tanımladığını bulmak içik kullanılır. Bu işlev dizgelerden oluşan bir liste geri döndürür:

>>> import fibo, sys
>>> dir(fibo)
['__name__', 'fib', 'fib2']
>>> dir(sys)
['__displayhook__', '__doc__', '__excepthook__', '__name__', '__stderr__',
 '__stdin__', '__stdout__', '_getframe', 'argv', 'builtin_module_names',
 'byteorder', 'copyright', 'displayhook', 'exc_info', 'exc_type',
 'excepthook', 'exec_prefix', 'executable', 'exit', 'getdefaultencoding',
 'getdlopenflags', 'getrecursionlimit', 'getrefcount', 'hexversion',
 'maxint', 'maxunicode', 'modules', 'path', 'platform', 'prefix', 'ps1',
 'ps2', 'setcheckinterval', 'setdlopenflags', 'setprofile',
 'setrecursionlimit', 'settrace', 'stderr', 'stdin', 'stdout', 'version',
 'version_info', 'warnoptions']

Bağımsız değişken kullanmadan çağırılan dir() işlevi o anda tanımlamış olduğunuz isimleri geri döndürür:

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> import fibo, sys
>>> fib = fibo.fib
>>> dir()
['__name__', 'a', 'fib', 'fibo', 'sys']

Bunun değişken, modül, işlev vs. gibi her tür ismini listelediğine dikkat ediniz.

dir() yerleşik işlev ve değişkenlerin isimlerini listelemez. Bunların bir listesini isterseniz, standart modül __builtin__ içinde bulabilirsiniz:

>>> import __builtin__
>>> dir(__builtin__)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError',
 'DeprecationWarning', 'EOFError', 'Ellipsis', 'EnvironmentError',
 'Exception', 'False', 'FloatingPointError', 'IOError', 'ImportError',
 'IndentationError', 'IndexError', 'KeyError', 'KeyboardInterrupt',
 'LookupError', 'MemoryError', 'NameError', 'None', 'NotImplemented',
 'NotImplementedError', 'OSError', 'OverflowError', 'OverflowWarning',
 'PendingDeprecationWarning', 'ReferenceError',
 'RuntimeError', 'RuntimeWarning', 'StandardError', 'StopIteration',
 'SyntaxError', 'SyntaxWarning', 'SystemError', 'SystemExit', 'TabError',
 'True', 'TypeError', 'UnboundLocalError', 'UnicodeError', 'UserWarning',
 'ValueError', 'Warning', 'ZeroDivisionError', '__debug__', '__doc__',
 '__import__', '__name__', 'abs', 'apply', 'bool', 'buffer',
 'callable', 'chr', 'classmethod', 'cmp', 'coerce', 'compile', 'complex',
 'copyright', 'credits', 'delattr', 'dict', 'dir', 'divmod',
 'enumerate', 'eval', 'execfile', 'exit', 'file', 'filter', 'float',
 'getattr', 'globals', 'hasattr', 'hash', 'help', 'hex', 'id',
 'input', 'int', 'intern', 'isinstance', 'issubclass', 'iter',
 'len', 'license', 'list', 'locals', 'long', 'map', 'max', 'min',
 'object', 'oct', 'open', 'ord', 'pow', 'property', 'quit',
 'range', 'raw_input', 'reduce', 'reload', 'repr', 'round',
 'setattr', 'slice', 'staticmethod', 'str', 'string', 'super',
 'tuple', 'type', 'unichr', 'unicode', 'vars', 'xrange', 'zip']

Paketler "noktalı modül isimleri" kullanarak Python'un modül isim alanının düzenlenmesinde kullanılır. Örneğin modül adı A.B adı A olan bir paket içindeki B adlı alt modülü gösterir. Nasıl modüller farklı modül yazarlarını birbirlerinin kullandığı global değişkenleri dert etmekten kurtarıyorsa, paketler de NumPy ya da PyOpenGL gibi çok sayıda modül içeren paketlerin birbirlerinin modül isimlerinin çakışması tehlikesinden kurtarır.

Ses dosyaları ve ses verisi üzerinde işlem yapacak bir modül kolleksiyonu (bir "paket") geliştirmek istediğinizi düşünelim. Farklı biçemlerdeki ses dosyalarını (.wav, .aiff, .au gibi dosya uzantıları olan) birbirine dönüştürmek, seslere efektler uygulamak veya sesleri filtrelemek için pek çok modüle ihtiyacınız olacak. Paketinizin muhtemel dizin yapısı şöyle olabilir:

Sound/                          Paketin en üst seviyesi
      __init__.py               paketi ilk kullanıma hazırlama
      Formats/                  Farklı dosya biçemleri için alt paket
              __init__.py
              wavread.py
              wavwrite.py
              aiffread.py
              aiffwrite.py
              auread.py
              auwrite.py
              ...
      Effects/                  ses efektleri alt paketi
              __init__.py
              echo.py
              surround.py
              reverse.py
              ...
      Filters/                  filtre alt paketi
              __init__.py
              equalizer.py
              vocoder.py
              karaoke.py
              ...

__init__.py dosyaları Python'un bu dizinleri paket içeren dizinler olarak algılaması için gereklidir. Bunlar aynı isimli dizinlerin modül arama yolunda bulunacak diğer geçerli modülleri istemdışı saklamasını engeller. __init__.py boş bir dosya olabileceği gibi paketi ilk çalışmaya hazırlayabilir ya da daha sonra açıklanacak olan __all__ değişkenine değer atıyor olabilir.

Paketin kullanıcısı paketten dilediği bir modülü yükleyebilir.

import Sound.Effects.echo

Bu Sound.Effects.echo modülünü yükler. Modüle tüm ismi ile atıfta bulunulmalı:

Sound.Effects.echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

Aynı modülü yüklemenin bir diğer yolu:

from Sound.Effects import echo

Bu da echo alt modülünü yükler; ancak bunu paket adı verilmeden erişilebilir kılar ve modül şu şekilde kullanılabilir:

echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

Bir diğer yol da istenen işlev ya da değişkeni doğrudan yüklemektir:

from Sound.Effects.echo import echofilter

Bu da echo modülünü yükler; ancak echofilter() işlevini doğrudan erişilebilir kılar:

echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

from PAKET import İSİM kullanılırken İSİM bir alt modül, alt paket ya da paket içinde tanımlı bir işlev, sınıf veya değişken ifade eden herhangi bir isim olabilir. import deyimi önce ismin pakette tanımlı olup olmadığına bakar; tanımlı değil ise bunun bir modül olduğunu varsayar ve bunu yüklemeye teşebbüs eder. Modülü bulamaz ise ImportError istisnası oluşur.

import ÖĞE.ALTÖĞE.ALTALTÖĞE ifadesinde ise son ismin dışındaki isimler paket olmalıdır. Son isim bir modül veya paket olabilir; ancak bir önceki ismin içinde tanımlanan bir işlev ya da değişken olamaz.

__all__ = ["echo", "surround", "reverse"]

import Sound.Effects.echo
import Sound.Effects.surround
from Sound.Effects import *