44.1 import로 모듈 가져오기

Unit 44. 모듈과 패키지 사용하기

지금까지 파이썬 코드를 작성하면서 input, print 등의 내장 함수(built-in function)를 주로 사용했는데, 내장 함수만으로는 할 수 있는게 별로 없습니다. 그래서 좀 더 복잡한 프로그램을 만들려면 파이썬의 모듈과 패키지를 사용해야 합니다. 우리가 책 중간 중간에 사용했던 random, turtle, pickle 등이 바로 모듈과 패키지입니다.

모듈(module)은 각종 변수, 함수, 클래스를 담고 있는 파일이고, 패키지(package)는 여러 모듈을 묶은 것입니다. 파이썬을 설치할 때 다양한 모듈과 패키지가 기본으로 설치됩니다. 만약 기본 모듈과 패키지로 부족하다면 다른 사람이 만든 유명 모듈과 패키지를 설치해서 쓸 수도 있습니다.

참고 | 모듈, 패키지, 라이브러리

파이썬을 배우다 보면 모듈, 패키지, 파이썬 표준 라이브러리와 같은 용어를 접하게 되는데 서로 비슷한 개념이지만 약간의 차이가 있습니다.

모듈: 특정 기능을 .py 파일 단위로 작성한 것입니다.

패키지: 특정 기능과 관련된 여러 모듈을 묶은 것입니다. 패키지는 모듈에 네임스페이스(namespace, 이름공간)를 제공합니다.

파이썬 표준 라이브러리: 파이썬에 기본으로 설치된 모듈과 패키지, 내장 함수를 묶어서 파이썬 표준 라이브러리(Python Standard Library, PSL)라 부릅니다.

44.1 import로 모듈 가져오기

모듈은 import 키워드로 가져올 수 있습니다(모듈을 여러 개 가져올 때는 모듈을 콤마로 구분).

  • import 모듈
    • import 모듈1, 모듈2
    • 모듈.변수
    • 모듈.함수()
    • 모듈.클래스()

    그럼 간단하게 파이썬 표준 라이브러리의 수학 모듈 math를 가져와서 원주율을 출력해보겠습니다.

    >>> import math
    >>> math.pi
    3.141592653589793
    

    import에 모듈 이름을 지정하면 해당 모듈을 가져올 수 있으며 math.pi와 같이 모듈.변수 형식으로 모듈의 변수를 사용합니다.

    이번에는 math 모듈의 제곱근 함수 sqrt를 사용해보겠습니다.

    >>> import math
    >>> math.sqrt(4.0)
    2.0
    >>> math.sqrt(2.0)
    1.4142135623730951
    

    모듈의 함수는 math.sqrt(4.0)와 같이 모듈.함수() 형식으로 사용합니다.

    에러

    ModuleNotFoundError: No module named ...: 모듈의 이름이 잘못되었을 때 발생하는 에러입니다. 모듈 이름이 맞는지 확인해주세요.

    AttributeError: module ... has no attribute ...: 모듈의 변수나 함수의 이름을 잘못되었을 때 발생하는 에러입니다. 변수, 함수의 이름이 맞는지 확인해주세요.

    44.1.1  import as로 모듈 이름 지정하기

    모듈의 함수를 사용할 때 math.sqrt처럼 일일이 math를 입력하기 귀찮은 사람도 있겠죠? 이때는 import as를 사용하여 모듈의 이름을 지정할 수 있습니다.

    • import 모듈 as 이름

    이제 math 모듈을 m으로 줄여보겠습니다.

    >>> import math as m    # math 모듈을 가져오면서 이름을 m으로 지정
    >>> m.sqrt(4.0)         # m으로 제곱근 함수 사용
    2.0
    >>> m.sqrt(2.0)         # m으로 제곱근 함수 사용
    1.4142135623730951
    

    import math as m과 같이 모듈을 가져오면서 as 뒤에 이름을 지정해줍니다. 이후 math 모듈을 사용할 때 m으로 줄여서 사용할 수 있습니다.

    44.1.2  from import로 모듈의 일부만 가져오기

    import as로 모듈의 이름을 지정하는 방법보다 좀 더 편한 방법이 있습니다. 이번에는 from import로 원하는 변수만 가져와보겠습니다.

    • from 모듈 import 변수

    다음은 math 모듈에서 변수 pi만 가져옵니다.

    >>> from math import pi    # math 모듈에서 변수 pi만 가져옴
    >>> pi                     # pi를 바로 사용하여 원주율 출력
    3.141592653589793
    

    from math import pi와 같이 from 뒤에 모듈 이름을 지정하고 import 뒤에 가져올 변수를 입력합니다. 이후 가져온 변수를 사용할 때는 pi와 같이 모듈 이름을 붙이지 않고 바로 사용하면 됩니다.

    모듈의 변수를 가져왔으니 이번에는 함수를 가져와보겠습니다(물론 클래스도 가져올 수 있습니다).

    • from 모듈 import 함수
    • from 모듈 import 클래스

    다음은 math 모듈에서 sqrt 함수만 가져옵니다.

    >>> from math import sqrt    # math 모듈에서 sqrt 함수만 가져옴
    >>> sqrt(4.0)                # sqrt 함수를 바로 사용
    2.0
    >>> sqrt(2.0)                # sqrt 함수를 바로 사용
    1.4142135623730951
    

    math 모듈에서 sqrt 함수만 가져왔으므로 sqrt(4.0)처럼 앞에 math를 붙이지 않고 함수를 바로 사용할 수 있습니다.

    지금까지 변수나 함수를 하나만 가져왔습니다. 하지만 math 모듈에서 가져올 변수와 함수가 여러 개일 수도 있겠죠? 이때는 import 뒤에 가져올 변수, 함수, 클래스를 콤마로 구분하여 여러 개를 지정해주면 됩니다.

    • from 모듈 import 변수, 함수, 클래스

    다음은 math 모듈에서 pi, sqrt를 가져옵니다.

    >>> from math import pi, sqrt    # math 모듈에서 pi, sqrt를 가져옴
    >>> pi                           # pi로 원주율 출력
    3.141592653589793
    >>> sqrt(4.0)                    # sqrt 함수 사용
    2.0
    >>> sqrt(2.0)                    # sqrt 함수 사용
    1.4142135623730951
    

    from math import pi, sqrt와 같이 pisqrt 두 개를 가져왔습니다. 하지만 변수, 함수, 클래스가 두세 개라면 괜찮지만 수십 개가 된다면 입력하기가 상당히 번거롭겠죠?

    from import는 모듈의 모든 변수, 함수, 클래스를 가져오는 기능도 있습니다.

    • from 모듈 import *

    다음은 math 모듈의 모든 변수, 함수, 클래스를 가져옵니다.

    >>> from math import *    # math 모듈의 모든 변수, 함수, 클래스를 가져옴
    >>> pi                    # pi로 원주율 출력
    3.141592653589793
    >>> sqrt(4.0)             # sqrt 함수 사용
    2.0
    >>> sqrt(2.0)             # sqrt 함수 사용
    1.4142135623730951
    

    from math import *와 같이 지정하면 math 모듈의 모든 함수, 변수, 클래스를 가져옵니다(보통 컴퓨터에서 *(asterisk, 애스터리스크) 기호는 모든 것이라는 뜻으로 사용합니다).

    44.1.3  from import로 모듈의 일부를 가져온 뒤 이름 지정하기

    이번에는 from import로 변수, 함수, 클래스를 가져온 뒤 이름을 지정해보겠습니다.

    • from 모듈 import 변수 as 이름
    • from 모듈 import 함수 as 이름
    • from 모듈 import 클래스 as 이름

    다음은 math 모듈에서 sqrt 함수를 가져오면서 이름을 s로 지정합니다.

    >>> from math import sqrt as s    # math 모듈에서 sqrt 함수를 가져오면서 이름을 s로 지정
    >>> s(4.0)                        # s로 sqrt 함수 사용
    2.0
    >>> s(2.0)                        # s로 sqrt 함수 사용
    1.4142135623730951
    

    from import로 가져온 변수, 함수, 클래스 뒤에 as로 이름을 지정해주면 됩니다.

    그럼 여러 개를 가져왔을 때 각각 이름을 지정할 수는 없을까요? 이때는 각 변수, 함수, 클래스 등을 콤마로 구분하여 as를 여러 개 지정하면 됩니다.

    • from 모듈 import 변수 as 이름1, 함수 as 이름2, 클래스 as 이름3

    다음은 math 모듈의 pi를 가져오면서 이름을 p로, sqrt를 가져오면서 이름을 s로 지정합니다.

    >>> from math import pi as p, sqrt as s
    >>> p         # p로 원주율 출력
    3.141592653589793
    >>> s(4.0)    # s로 sqrt 함수 사용
    2.0
    >>> s(2.0)    # s로 sqrt 함수 사용
    1.4142135623730951
    

    이처럼 as를 사용하면 모듈의 이름을 원하는 대로 지정해서 사용할 수 있습니다.

    참고 | 가져온 모듈 해제하기, 다시 가져오기

    import로 가져온 모듈(변수, 함수, 클래스)은 del로 해제할 수 있습니다.

    >>> import math
    >>> del math
    

    모듈을 다시 가져오려면 importlib.reload를 사용합니다.

    >>> import importlib
    >>> import math
    >>> importlib.reload(math)