Python教學：第7章 函式庫的妙用

簡介

函式庫是一組事先編寫好的程式碼集，可用於增強我們的Python項目。Python社群提供了豐富的模組和套件，方便開發者使用。

Python 函式庫

為何要使用函式庫？

利用函式庫可以大幅減少編程時間，提升程式碼的易讀性，並減少重複程式工作。透過函式庫，我們可以輕鬆實現複雜的功能。

函式庫基礎

在本章，我們將學習如何在Python中使用函式庫，包括引入、利用其功能，以及安裝外部函式庫。我們還會探索一些特定的Python函式庫，例如數學和隨機函式庫。

引入並應用函式庫

  • 如何引入並應用函式庫。

實作範例

import math

# 利用數學函式庫計算平方根
print(math.sqrt(16))  # 輸出結果: 4.0

安裝與使用外部函式庫

  • 如何安裝與使用外部函式庫。

實作範例

# 使用pip指令安裝外部函式庫，例如requests
# pip install requests

import requests

# 利用requests函式庫發送網路請求
response = requests.get("https://www.example.com")
print(response.status_code)  # 輸出結果: 200

數學與隨機函式庫的應用

  • 數學與隨機函式庫的實際應用範例。

實作範例

import random

# 利用隨機函式庫產生一個隨機數
print(random.randint(1, 10))  # 輸出: 1至10間的隨機整數

實戰練習

  1. 使用隨機函式庫模擬擲骰子遊戲。
import random

# 模擬擲骰子
dice_roll = random.randint(1, 6)
print("擲骰子結果是:", dice_roll)
  1. 使用數學函式庫進行基本的統計運算。
import math

# 計算數據的標準差
numbers = [2, 4, 6, 8, 10]
average = sum(numbers) / len(numbers)
variance = sum((x - average) ** 2 for x in numbers) / len(numbers)
standard_deviation = math.sqrt(variance)

print("數據的標準差為:", standard_deviation)

互動學習

函式庫的視覺化應用

  • 透過視覺化介面展示Python函式庫的應用。

函式庫與手工程式的比較

  • 比較使用函式庫和自己編寫代碼的效率差異。

視覺教學輔助

常用內建函式庫的圖解說明

  • 以圖表形式呈現常用內建函式庫的功能。

函式庫應用實例的程式截圖

  • 展示利用函式庫編寫的程式範例截圖。