Pythonを学ぶ上で避けて通れないのがimport文です。標準ライブラリや外部ライブラリを活用すれば、短いコードで強力な機能を使えます。また、自作のモジュールやパッケージをimportすると、コードを分割して管理しやすくなります。
今回は、importの基本から応用まで、ハンズオン形式でステップバイステップで解説します！実際にコードを書きながら学んでいきましょう。
ステップ 1: importの基本
Pythonには、あらかじめ用意された「標準ライブラリ」と呼ばれるモジュールがたくさんあります。まずは、それをimportして使ってみましょう。
1-1. 標準ライブラリをimport
例えば、数学関数を提供するmathモジュールをimportすると、平方根や円周率などを簡単に扱えます。
import math
print(math.sqrt(16)) # 16の平方根を求める
print(math.pi) # 円周率を取得
✅ ポイント:
import mathと書くと、mathモジュール内のすべての機能が利用可能になる。math.sqrt(16)のように、モジュール名.関数名の形式で関数を呼び出す。
ステップ 2: importの応用
importにはさまざまな方法があります。状況に応じて使い分けましょう。
2-1. fromを使って特定の関数をimport
モジュール全体ではなく、特定の関数だけを使いたい場合は、fromを使います。
from math import sqrt, pi
print(sqrt(25)) # math.sqrt() の代わりに sqrt() だけを使える
print(pi) # math.pi の代わりに pi だけを使える
✅ ポイント:
from math import sqrt, piのように書くと、mathを付けずにsqrt()やpiを直接使える。
2-2. importの別名をつける
モジュール名が長い場合は、as を使って別名をつけることができます。
import numpy as np
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
print(arr)
✅ ポイント:
import numpy as npのように書くことで、numpyをnpという短い名前で使える。
ステップ 3: 自作のモジュールをimport
Pythonでは、自分で作成したファイル（モジュール）をimportして使うこともできます。
3-1. 自作モジュールを作ってimport
まず、以下のようなmymodule.pyというファイルを作成します。
# mymodule.py
def greet(name):
return f"こんにちは、{name}さん！"
次に、Pythonスクリプトからmymodule.pyをimportして使います。
import mymodule
print(mymodule.greet("太郎"))
✅ ポイント:
mymodule.pyは同じディレクトリに置く必要がある。import mymoduleで、mymodule.pyの関数greet()を呼び出せる。
ステップ 4: パッケージのimport
複数のモジュールをまとめたフォルダ（パッケージ）を作成し、importすることもできます。
4-1. パッケージの作成
以下のようなフォルダ構成を作ります。
my_package/
__init__.py
module1.py
module2.py
module1.py
def hello():
return "Hello from module1!"
module2.py
def goodbye():
return "Goodbye from module2!"
4-2. パッケージをimport
from my_package import module1, module2
print(module1.hello()) # "Hello from module1!"
print(module2.goodbye()) # "Goodbye from module2!"
✅ ポイント:
__init__.pyを作ると、フォルダをPythonのパッケージとして認識できる。from my_package import module1で、パッケージ内のモジュールをimportできる。
ステップ 5: importの仕組みを理解
Pythonはどこからモジュールを探しているのでしょうか？それを確認する方法があります。
5-1. sys.path でimport先を確認
Pythonがモジュールを探す場所を確認するには、sys.path を使います。
import sys
print(sys.path)
✅ ポイント:
sys.pathには、Pythonがモジュールを探すディレクトリのリストが入っている。sys.path.append("追加したいパス")で、特定のディレクトリをimportの検索対象に追加できる。
まとめ
importを使いこなせるようになると、Pythonの機能をフル活用できます。今回学んだ内容を表にまとめました。
| 学んだこと | 例 |
|---|---|
import の基本 |
import math |
特定の関数を import |
from math import sqrt |
as を使って別名をつける |
import numpy as np |
自作モジュールを import |
import mymodule |
パッケージを import |
from my_package import module1 |
| import の仕組みを確認 | sys.path |
この知識を活かして、いろいろなライブラリを試してみましょう！実際に手を動かしながら学ぶと、理解が深まりますよ。💡
