Python 基础入门 Day35

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欢迎来到 Python 基础入门 Day35！
今天我们进入一个非常重要的话题：Python 项目结构与模块化开发 。
掌握良好的项目组织方式是成为一名优秀 Python 开发者的重要一步！

目录

1. 为什么需要项目结构？
2. 一个标准的 Python 项目布局
3. 模块与包的基本概念
4. __init__.py 文件的作用
5. 示例：搭建一个简单的项目
6. 小结与练习

一、为什么需要项目结构？

在项目初期，也许只有一个 .py 文件；
但随着功能增加，代码量爆发，维护变得困难：

• 文件太多，难以查找
• 函数、类重名，易出错
• 导入路径混乱
• 测试困难
• 新人接手项目困难

因此，从一开始就养成良好的组织习惯，是非常有必要的！

二、一个标准的 Python 项目布局

一般推荐如下目录结构：

my_project/
│
├── README.md         # 项目介绍
├── requirements.txt  # 项目依赖
├── setup.py          # 安装脚本（可选）│
├── my_project/       # 项目主代码（同名文件夹）│   ├── __init__.py
│   ├── module1.py
│   └── module2.py
│
├── tests/            # 测试代码
│   ├── __init__.py
│   └── test_module1.py
│
└── data/             # 数据文件（可选）

注意：

• 项目主代码一般放在与项目同名的文件夹下。
• tests/ 目录专门放测试文件。
• README.md 介绍项目基本信息。

三、模块与包的基本概念

3.1 模块（Module）

• 模块 就是 .py 文件。
• 里面可以定义函数、类、变量，也可以直接执行代码。

示例 math_utils.py：

def add(a, b):
    return a + b

def subtract(a, b):
    return a - b

使用时导入：

import math_utils

print(math_utils.add(3, 5))  # 输出 8

3.2 包（Package）

• 包 就是 包含 __init__.py 文件的文件夹。
• 包可以包含多个模块，也可以嵌套子包。

例子：

my_project/
    utils/
        __init__.py
        file_utils.py
        string_utils.py

导入时：

from utils import file_utils

或者

from utils.file_utils import some_function

四、__init__.py 文件的作用

• 告诉 Python：这个目录是一个包。
• 可以为空文件，也可以执行一些初始化逻辑。
• 也可以在里面集中导入子模块，方便外部使用。

示例 __init__.py：

from .file_utils import read_file
from .string_utils import capitalize_words

这样就可以直接这样使用：

from utils import read_file

而不用再写 utils.file_utils.read_file。

五、示例：搭建一个简单的项目

假设我们想创建一个处理数学运算的小项目：

目录结构：

simple_calc/
│
├── simple_calc/
│   ├── __init__.py
│   ├── addition.py
│   └── subtraction.py
│
└── main.py

addition.py：

def add(a, b):
    return a + b

subtraction.py：

def subtract(a, b):
    return a - b

__init__.py：

from .addition import add
from .subtraction import subtract

main.py：

from simple_calc import add, subtract

print(add(10, 5))      # 输出 15
print(subtract(10, 5)) # 输出 5

✅ 这样结构清晰，模块职责单一，易于维护。

六、小结与练习

今日小结

• 理解了为什么需要合理组织项目结构。
• 学习了模块（.py 文件）和包（带 __init__.py 文件夹）的概念。
• 知道了如何搭建简单规范的 Python 项目。

今日练习

1. 自己新建一个小项目，按照标准目录布局。
2. 创建至少两个模块，分别实现不同功能，比如字符串处理、日期处理。
3. 写一个简单的 main.py 文件调用这些模块。
4. 尝试写一个 tests/ 文件夹，放入测试脚本。