Text explaining modules and methods.

author: Martin Možina <martin.mozina@fri.uni-lj.si> 2016-11-02 14:06:33 +0100
committer: Martin Možina <martin.mozina@fri.uni-lj.si> 2016-11-02 14:06:33 +0100
commit: 8540f7ca17b029b12bee6d8bef1c3e8911d688a4 (patch)
tree: a33c2f0a1f3da138bca9eff811d460fc65705ea5 /python/problems/functions_and_modules/modules_sl.html
parent: 656c66097e806b4c53646ea1fff3d8615426d304 (diff)
1 files changed, 251 insertions, 0 deletions
diff --git a/python/problems/functions_and_modules/modules_sl.html b/python/problems/functions_and_modules/modules_sl.html
new file mode 100644
index 0000000..ec414ef
--- /dev/null
+++ b/python/problems/functions_and_modules/modules_sl.html
@@ -0,0 +1,251 @@
+<!DOCTYPE html>
+<html lang="sl">
+<head>
+  <meta charset="utf-8" />
+  <title></title>
+  <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/css/codeq.css" />
+  <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../../style.css" />
+</head>
+<body>
+
+<h1>Kako uporabljamo module</h1>
+
+<p>Doslej smo spoznali le prgišče funkcij - <code>input</code>,
+    <code>len</code>, <code>sqrt</code>. V resnici pa skupaj s Pythonom dobimo
+    tisoče funkcij za vse mogoče reči, od pošiljanja pošte in kriptografije do
+    predvajanja zvoka in brskanja po datotekah .zip. Še večja gora funkcij
+    obstaja na spletu: karkoli si zamislite napisati, skoraj gotovo je nekdo
+    - če le gre za dovolj splošno reč - že potreboval kaj takšnega ter to tudi
+    napisal in vam dal na razpolago. Da se ne bi izgubili v gori funkcij (in
+    drugih reči), jih moramo nekako urediti.</p>
+
+<p>Modul je zbirka funkcij (in omenjenih drugih reči). Veliko modulov dobimo
+    že kar ob namestitvi Pythona, druge poberemo z interneta. Da bi lahko
+    uporabljali funkcije iz modula, moramo modul najprej uvoziti, kar storimo
+    z ukazom <code>import</code>, ki mu sledijo imena enega ali več modulov.
+    S Pythonom dobimo, recimo, modul z matematičnimi funkcijami, ki se imenuje
+    <code>math</code> in ga uvozimo takole:</p>
+
+<pre>import math</pre>
+
+<p>To praviloma storimo na začetku programa. Ko je modul uvožen, kličemo
+    njegove funkcije. Do funkcije, ki se nahaja v modulu, pridemo tako, da
+    napišemo ime modula, piko, in ime funkcije.</p>
+
+<pre>>>> math.sqrt(2)
+1.4142135623730951
+>>> math.log(2.71828)
+0.99999932734728203
+>>> math.log10(100)
+2.0</pre>
+
+<p>Primer druge reči, ki je v modulu, so konstante.</p>
+
+<pre>>>> math.pi
+3.1415926535897931</pre>
+
+<p>Drug primer modula je, recimo, modul s funkcijami, ki vračajo naključna
+    števila (in počnejo tudi druge naključne reči),  <code>random</code>. Ta
+    ima, recimo, funkcijo <code>randint(a, b)</code>, ki vrne naključno število
+    med podanima vrednostima <code>a</code> in <code>b</code> (vključno z
+    <code>b</code>! Tu pravilo o tem, da <code>b</code> ni vključen, ne bi
+    imelo veliko smisla). Še dve zanimivi funkciji sta <code>choice</code>,
+    ki vrne naključno izbrani element seznama, in <code>shuffle</code>, ki
+    naključno premeša elemente seznama.</p>
+
+<pre>>>> import random
+>>> random.randint(10, 20)
+17
+>>> random.randint(10, 20)
+16
+>>> random.randint(10, 20)
+10
+>>> l = ["Ana", "Berta", "Cilka", "Dani", "Ema", "Fanci"]
+>>> random.choice(l)
+'Ana'
+>>> random.choice(l)
+'Dani'
+>>> random.shuffle(l)
+>>> l
+['Ana', 'Fanci', 'Dani', 'Cilka', 'Ema', 'Berta']</pre>
+
+<p><code>random.gauss(mu, sigma)</code> vrača naključna števila iz Gaussove
+    distribucije s podanim poprečjem <code>mu</code> in varianco
+    <code>sigma</code>. Tule je pet števil iz distribucije N(10, 3):</p>
+
+<pre>>>> for i in range(5):
+... 	print(random.gauss(10, 3), end=" ")
+...
+8.96174816507 8.79299353551 8.75687382602 9.49106109252 8.21589651224</pre>
+
+<p>Poglejmo še en modul, <code>os</code>. Ta vsebuje goro funkcij, povezanih
+    z datotekami in direktoriji (podatki o datotekah, preimenovanje, brisanje),
+    programi, ki tečejo na računalniku in drugo. Tako recimo funkcija
+    <code>os.listdir</code> vrne seznam vseh datotek v direktoriju, katerega
+    ime podamo kot argument.</p>
+
+<pre>>>> os.listdir("/Users/janez/Dropbox/Pedagosko/P1/2014/03 seznami")
+['blagajna.py', 'palindrom.py', 'stetje.py', 'domaca', 'razpakiranje.py',
+'zapiski.html', 'fibo.py', 'seznami.py', 'zip.py']</pre>
+
+<p>Funkcija <code>os.remove</code> pobriše datoteko s podanim imenom. Če bi
+    želeli v direktoriju <code>c:\d\kontrabant</code> pobrisati vse datoteke s
+    končnico <code>.pyc</code>, bi to storili takole:</p>
+
+<pre>for fname in os.listdir("/Users/janez/Dropbox/Pedagosko/P1/2014/03 seznami"):
+    if fname[-4:] == ".py":
+        os.remove("/Users/janez/Dropbox/Pedagosko/P1/2014/03 seznami" + fname)</pre>
+
+<p>Ob tej priliki povejmo, da ima v normalnih operacijskih sistemih vsak program
+    (bolj učeno: proces) nek "trenutni direktorij". Kadar imena direktorija
+    ne začnemo z / (ali \ ali c: ali čim podobnim na Windowsih), se ime nanaša
+    na datoteke oz. direktorije znotraj tega, trenutnega direktorija. Kakšen je
+    trenutni direktorij, nam pove funkcija <code>getcwd()</code> (get current
+    working directory), spremenimo pa ga z <code>os.chdir</code>. Kar smo
+    počeli zgoraj, bi se lahko napisalo tudi
+
+<p>Vse skupaj bi bilo morda lepše, če bi predtem zamenjali trenutni direktorij.</p>
+
+<pre>os.chdir("/Users/janez/Dropbox/Pedagosko/P1/2014/03 seznami")
+for fname in os.listdir("."):
+    if fname[-4:] == ".py":
+        os.remove(fname)</pre>
+
+<p>Ko smo ravno pri Windowsih, potarnajmo še, da ima znak \ v nizih v večini
+    programskih jezikov poseben pomen. Danes povejmo le, da moramo, če hočemo
+    dobiti \, napisati \\. Se pravi, ko bomo hoteli reči "c:\Users\janez", bomo
+    morali napisati "c:\\Users\\janez". Na srečo lahko tudi na Windowsih že
+    dolgo uporabljamo sicer običajnejši /.</p>
+
+<p>Če bi datoteke raje preimenovali kot brisali - recimo tako, da bi k njihovem
+    imenu dodali .bak, to storimo z <code>os.rename</code>, ki ji podamo staro
+    in novo ime datoteke.</p>
+
+<pre>for fname in os.listdir("."):
+    if fname[-4:] == ".py":
+        os.rename(fname, fname + ".bak")</pre>
+
+<p>Ob modulu <code>os</code> se lahko naučimo še nečesa zanimivega: modul
+    lahko vsebuje celo druge module. Tako modul <code>os</code> vsebuje modul
+    <code>path</code>. Modula <code>path</code> nam ni potrebno uvoziti,
+    dovolj je, da uvozimo <code>os</code>. Lahko pa ga uvozimo tudi takole</p>
+
+<pre>import os.path</pre>
+
+<p>Razlike pravzaprav (skoraj) ni.</p>
+
+<p>Modul <code>os.path</code> vsebuje različne funkcije povezane z imeni
+    datotek in njihovimi lastnostmi. Zanimiva je, denimo,
+    <code>os.path.splitext</code>, ki ji podamo ime datoteke in vrne terko z
+    dvema elementoma - osnovo imena in končnico. Pri tem ni potrebno, da
+    datoteka v resnici obstaja.</p>
+
+<pre>>>> os.path.splitext("/Users/janez/datoteka.txt")
+('/Users/janez/datoteka', '.txt')</pre>
+
+<p>Ker vemo, da lahko terko razpakiramo v dve spremenljivki, bomo pogosto rekli
+    kar</p>
+
+<pre>>>> osnova, koncnica = os.path.splitext("/Users/janez/datoteka.txt")</pre>
+
+<p>Gornji programček bi se torej še bolj lepo napisalo takole.</p>
+
+<pre>for fname in os.listdir("."):
+    if os.path.splitext(fname)[1] == ".py":
+        os.rename(fname, fname + ".bak")</pre>
+
+<p>Modul <code>os.path</code> ima še kup zanimivih funkcij, recimo
+    funkcijo, ki pove, ali določena datoteka oz. direktorij obstaja
+    (<code>os.path.exists</code>), funkcije, ki povedo ali določeno ime
+    predstavlja datoteko (<code>os.isfile</code>), direktorij
+    (<code>os.isdir</code>), povezavo (<code>os.islink</code>) ali kaj
+    drugega, kar je znano na Unixu, v Windowsih pa ne.</p>
+
+<h2>Uvažanje v globalni imenski prostor</h2>
+
+<p>Kaj je "imenski prostor" vam še ne nameravam, kaj "globalni", pa še ne
+    morem povedati. Vseeno se lahko naučimo, kako uvažamo vanj.</p>
+
+<p>Stvar je namreč jako preprosta. Morda se mi ne da stalno pisati
+    <code>math.sin</code>, <code>math.cos</code>, <code>math.pi</code>. Če bi
+    raje pisal le <code>sin</code>, <code>cos</code> in <code>pi</code>, bom
+    namesto z
+
+<pre>import math</pre>
+
+<p>modul uvozil z</p>
+
+<pre>from math import sin, cos, pi</pre>
+
+<p>S tem povem dve reči. Prva: zanimajo me le tri reči, <code>sin</code>,
+    <code>cos</code> in <code>pi</code>. Ostalih, recimo <code>sqrt</code>,
+    ne potrebujem in naj jih ne uvaža. (Dejanski mehanizem je malo drugačen,
+    tudi <code>sqrt</code> je v resnici uvožen, vendar ga ne vidim, a to ni
+    pomembno.) Druga: nočem, da se funkcije "skrivajo" v modulu
+    <code>math</code>, hočem jih "tu", torej, hočem jih klicati, ne da bi moral
+    prej pisati <code>math.</code>.</p>
+
+<p>Pogosto smo leni ali, še pogosteje, ne vemo točno, katere vse funkcije
+    bomo potrebovali, zato rečemo kar</p>
+
+<pre>from math import *</pre>
+<p>Zvezdica pomeni "vse funkcije" in hočemo jih tu, ne v <code>math</code>.
+    Za to obliko uvoza sem vam, da nam je bilo enostavneje, pokazal, ko smo
+    začeli streljati s topom.</p>
+
+<p>Temu načinu uvažanja se načelno izogibamo. Pogosto ga uporabljamo pri modulu
+    <code>math</code>, iz drugih modulov pa uvažamo le posamične funkcije
+    (<code>from random import randint</code>) ali pa pustimo modul kot modul
+    (<code>import random</code>).</p>
+
+<h1>Kako pišemo module</h1>
+
+<p>Napišimo program, ki bo vseboval konstanto <code>odgovor</code>,
+ki bo imela vrednost 42, in funkcijo, ki računa Fibonaccijeva števila.
+
+<pre>odgovor = 42
+
+def fibonacci(n):
+    a = b = 0
+    for i in range(n):
+        a, b = b, a+b
+    return a</pre>
+Program shranimo pod imenom fibo.py.</p>
+
+<p>To je to. V drugem programu lahko rečemo
+
+<pre>import fibo
+print("Odgovor je", fibo.odgovor)
+print("Deseto Fibonaccijevo število pa je", fibo.fibonacci(10))</pre>
+
+<p>Tudi vse ostale finte, na primer, <code>from fibo import odgovor</code>,
+    delujejo.</p>
+
+<p>Modul ni nič drugega kot program, ki ga uvozimo.</p>
+
+<p>Tudi vsi drugi programi, ki ste jih napisali doslej, so hkrati moduli:
+    lahko jih uvozite. Pazite le na tole: ko modul uvozimo,
+    se ta v resnici izvede, čisto tako, kot bi se izvajal program.
+    Vse, kar se v tem programu-modulu definira, ostane definirano in se
+    nahaja v modulovem imenskem prostoru. Vendar se zgodi tudi vse ostalo,
+    kar piše v modulu: če pri izvajanju naleti na <code>print("Foo")</code>
+    se bo ob uvozu modula izpisalo Foo. Če program-modul vsebuje klic funkcije
+    (in ne le definicij), se bo ta funkcija poklicala tudi ob uvozu.</p>
+
+<p>Kje Python išče module? Navadno v trenutnem direktoriju,
+    poleg tega pa še v drugih. Na Windowsih v, recimo,
+    <code>c:\Python34\lib\site-packages</code>.
+    Več o tem si lahko preberete v dokumentaciji.</p>
+
+<p>Tudi sicer ne bomo rinili prav globoko v module,
+    samo še eno stvar omenimo, da vas ne bo presenetila.
+    Ko boste prvič uvozili modul, se bo poleg datoteke s končnico .py
+    pojavila še ena, za enakim imenom, a končnico .pyc.
+    Python si vanjo "prevede" (pravzaprav bi smeli pisati brez narekovajev,
+    temu se v resnici reče prevajanje) v obliko, v kateri ga bo lahko
+    naslednjič hitreje uvozil. Pri manjših modulih se to ne pozna,
+    pri velikem številu velikih modulov pa. Če vas moti, jo lahko pobrišete;
+    drugič se bo pač spet pojavila ponovno.</p>
+
+</body>
+</html>
author	Martin Možina <martin.mozina@fri.uni-lj.si>	2016-11-02 14:06:33 +0100
committer	Martin Možina <martin.mozina@fri.uni-lj.si>	2016-11-02 14:06:33 +0100
commit	8540f7ca17b029b12bee6d8bef1c3e8911d688a4 (patch)
tree	a33c2f0a1f3da138bca9eff811d460fc65705ea5 /python/problems/functions_and_modules/modules_sl.html
parent	656c66097e806b4c53646ea1fff3d8615426d304 (diff)