No desenvolvimento de software, uma biblioteca é como uma caixa de ferramentas para desenvolvedores. Em vez de ter que implementar cada parte do código você mesmo do zero, uma biblioteca oferece código pré-escrito e reutilizável, como funções, classes e estruturas de dados que você pode usar em seus projetos. Python possui uma extensa biblioteca padrão com muitos módulos internos diferentes. Eles são todos soluções padronizadas e bem avaliadas para muitos dos problemas e tarefas que você enfrentará diariamente como programador, tais como: * Interagindo com o sistema operacional. * Trabalhando com arquivos. * Rede. * Trabalhando com data e hora. * Realizando operações matemáticas. * Usando expressões regulares. * Testando e depurando seu código. * E muito mais! Alguns exemplos de módulos internos populares são math, random, re (abreviação de "regular expressions") e datetime. O módulo math possui funções úteis para realizar operações matemáticas mais complexas. O módulo random é útil para gerar números aleatórios. O módulo re é usado para trabalhar com expressões regulares. E o módulo datetime é útil para trabalhar com datas e horários em Python. Mas como você pode acessar as variáveis, constantes, funções e classes definidas nesses módulos internos? Você usa uma declaração de importação. Estas declarações permitem que você importe módulos para o seu script Python. As declarações de importação geralmente são escritas no topo do arquivo. Além disso, você pode personalizá-los com base nas suas necessidades. Primeiro, você usa a declaração import, seguida pelo nome do módulo:

import module_name

Vamos supor que você queira importar o módulo math. Nesse caso, você escreveria isso no topo do seu arquivo:

import math

Então, se você precisar fazer uma chamada de uma função desse módulo no seu script Python, você usaria notação de ponto, com o nome do módulo seguido pelo nome da função:

module_name.function_name()

Por exemplo, para obter a raiz quadrada de 36, você escreveria math seguido de um ponto e depois sqrt, uma abreviação de raiz quadrada, e entre parênteses, você passaria quaisquer argumentos necessários. Neste caso, só precisamos passar o número do qual queremos a raiz quadrada:

math.sqrt(36)

Esta é a versão mais básica de uma declaração de importação, mas existem outras alternativas. Se você precisar importar o módulo com um nome diferente (também conhecido como "alias"), você pode usar esta sintaxe, com as seguido pelo alias no final da declaração de importação:

import module_name as module_alias

Isso é frequentemente usado para abreviar nomes longos de módulos ou para evitar conflitos de nomes. Por exemplo, para se referir ao módulo math como m no seu código, você pode atribuir um alias a ele, assim:

import math as m

Então, você pode acessar os elementos do módulo usando o alias:

m.sqrt(36)

Mas às vezes você não precisa importar tudo de um módulo. Talvez você precise de apenas uma ou duas funções ou classes específicas. Python tem exatamente o que você precisa nesse caso. Agora a declaração de importação começa com from, seguida pelo nome do módulo e depois a palavra-chave import seguida pelo nome dos elementos que você deseja importar:

from module_name import name1, name2

Então, você pode usar esses nomes sem o prefixo do módulo no seu script Python. Se você quiser atribuir aliases a esses nomes, pode fazer isso usando a palavra-chave as após cada um, seguida do alias que deseja usar:

from module_name import name1 as alias1, name2 as alias2

Vamos supor que você queira importar apenas as funções radians, sine e cosine do módulo math. Você escreveria:

from math import radians, sin, cos

Agora você pode chamar essas funções diretamente no seu código, sem o módulo math como prefixo. Aqui temos um exemplo mais detalhado: Para encontrar o seno e o cosseno de um ângulo específico inicialmente expresso em graus, podemos chamar a função radians para convertê-lo em radianos e depois chamar as funções seno e cosseno, passando o ângulo em radianos:

from math import radians, sin, cos

angle_degrees = 40
angle_radians = radians(angle_degrees)

sine_value = sin(angle_radians)
cos_value = cos(angle_radians)

print(sine_value) # 0.6427876096865393
print(cos_value)  # 0.766044443118978

Note como estamos chamando as funções diretamente, sem o nome do módulo como prefixo. Isso ocorre porque importamos as funções com essa sintaxe alternativa. Isso é útil, mas pode resultar em conflitos de nomes se você já tiver funções ou variáveis com o mesmo nome definidas no próprio script Python. Então isso é algo para ter em mente ao escolher qual tipo de declaração de importação você quer usar. E finalmente, encontramos esta declaração de importação que termina com um asterisco. O asterisco está dizendo ao Python que você quer importar tudo naquele módulo, mas você quer importar de forma que não precise usar o nome do módulo como prefixo:

from module_name import *

Por exemplo, se você fizer isso ao importar o módulo math, poderá chamar qualquer função definida nesse módulo sem especificar o nome do módulo como prefixo. Aqui estão alguns exemplos:

from math import *
print(sqrt(36))  # 6.0
print(pow(5, 2)) # 25.0
print(exp(1))    # 2.718281828459045

No entanto, isso geralmente é desencorajado porque pode levar a colisões de namespace e dificultar saber de onde certos nomes estão vindo. As declarações de importação funcionam exatamente da mesma forma para funções, classes, constantes, variáveis e quaisquer outros elementos definidos no módulo. Aqui está um exemplo de uma constante do módulo math, o número pi:

import math
print(math.pi)

E aqui está um exemplo de uma classe do módulo datetime. Criamos um objeto date que representa 15 de julho de 1959. Então, atribuímos esse objeto date a uma variável e acessamos o dia, o mês e o ano individualmente usando a notação de ponto:

import datetime
birthday = datetime.date(1959, 7, 15)
print(birthday.day)    # 15
print(birthday.month)  # 7
print(birthday.year)   # 1959

Você pode encontrar mais informações sobre o conteúdo do módulo na documentação oficial do Python para esse módulo. Ótimo. Agora que você sabe mais sobre módulos, você também deve conhecer este idiom muito importante em scripts Python, porque eles estão muito relacionados:

if __name__ == '__main__': 
    # Code

__name__ é uma variável interna especial em Python. Quando um arquivo Python é executado diretamente, o Python define o valor desta variável para a string "__main__". Mas se o arquivo Python for importado como um módulo em outro script Python, o valor da variável __name__ é definido como o nome desse módulo (geralmente o nome do arquivo sem a extensão .py). É por isso que você frequentemente encontrará essa condicional em scripts Python. Ele contém o código que você quer executar somente se o script Python estiver sendo executado como o programa principal:

if __name__ == '__main__': 
    # Code

Mas se o script for importado como um módulo, o código dentro desse bloco não é executado. Isso é útil porque permite que scripts Python tenham dois propósitos. Eles podem ser executados diretamente para rodar sua lógica principal ou podem ser importados para outro módulo sem executar sua lógica principal.