Η Python μας επιτρέπει την ομαδοποίηση συναρτήσεων με κριτήριο των κοινών τους χαρακτηριστικών. Με αυτό τον τρόπο έχουμε την σωστή οργάνωσή των συναρτήσεων και την ευχρηστία κατά την συγγραφή κώδικα Python. Παράδειγμα βιβλιοθήκης είναι η math, η οποία περιέχει όλες τις συναρτήσεις για μαθηματικούς υπολογισμούς. Για να μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε τις συναρτήσεις μιας βιβλιοθήκης, θα πρέπει να την εισάγουμε στο πρόγραμμά μας με την εντολή import, η οποία φορτώνει στην μνήμη τις συναρτήσεις της συγκεκριμένης βιβλιοθήκης.

Η εντολή import

Για την εισαγωγή μιας βιβλιοθήκης στο κώδικά μας, χρησιμοποιούμε την εντολή import. Υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τρόποι σύνταξης και χρήσης της εντολής import:

1^ος τρόπος: χρησιμοποιούμε την σύνταξη:

import όνομα _module

Αυτός ο τρόπος μας επιτρέπει να καλούμε οποιαδήποτε συνάρτηση της συγκεκριμένης βιβλιοθήκης στο πρόγραμμά μας, αφού προσδιορίσουμε το όνομα της βιβλιοθήκης ακολουθούμενο από μια τελεία και το όνομα της συνάρτησης.

όνομα _ module.όνομα_συνάρτησης( )

Παράδειγμα:

import math
x=math.cos(math.pi/3)

2^ος τρόπος: χρησιμοποιούμε τη σύνταξη

from onoma _module import onoma _ συνάρτησης
x= όνομα _ συνάρτησης( )

Παράδειγμα:

from math import cos, sin, tan, pi
x= cos(pi/3)

3^ος τρόπος: εισάγουμε όλες τις συναρτήσεις μιας βιβλιοθήκης ως εξής:

from  ονομα _ module import *

Αφού γίνει η εισαγωγή όλων των συναρτήσεων με αυτό τον τρόπο, μπορούν να κληθούν με απλή αναφορά του ονόματος τους χωρίς να προσδιοριστεί και η βιβλιοθήκη.

x= ονομα _ συνάρτησης( )

Παράδειγμα:

from math import *
x= sin(pi/6)

Για την χρήση της εντολής import προτιμάται ο πρώτος τρόπος, αν και απαιτεί περισσότερη πληκτρολόγηση αφού χρειάζεται και το όνομα της βιβλιοθήκης. Στον πρώτο τρόπο σύνταξης της import, η Python μας δίνει τη δυνατότητα να ορίσουμε ένα ψευδώνυμο για τη βιβλιοθήκη όπου μπορούμε να διαλέξουμε ένα νέο όνομα με λιγότερους χαρακτήρες. Με αυτό τον τρόπο οποιαδήποτε συνάρτηση της βιβλιοθήκης μπορεί να κληθεί, αφού προσδιορίσουμε όχι το όνομα της βιβλιοθήκης αλλά το ψευδώνυμο ακολουθούμενο από μια τελεία και το όνομα της συνάρτησης.

ψευδώνυμο _ module. όνομα _συνάρτησης(  )

Παράδειγμα:

import  math as m
x= m.sqrt(5)

 Δημιουργία βιβλιοθήκης Module

Μπορούμε να δημιουργήσουμε την δικιά μας βιβλιοθήκη, γράφοντας τον κώδικα που υλοποιεί τις συναρτήσεις, όλο μαζί σε ένα αρχείο με το όνομα που θέλουμε αλλά με κατάληξη .py

Παράδειγμα:

def sum (x , y):
       h= (x + y)
       return h
def  dif (x,y):
       h= x-y
       return h
def meso (x, y):
       h = (x+y)/2
       return h

Αφού πρώτα αποθηκεύσουμε τον παραπάνω κώδικα σε ένα αρχείο π.χ. test.py μπορούμε να χρησιμοποιούμε τις συναρτήσεις sum, dif, meso  που ορίσαμε στο αρχείο test.py οπουδήποτε στο πρόγραμμά μας, αφού πρώτα συμπεριλάβουμε το αρχείο test.py με την εντολή import στο νέο μας πρόγραμμα.

Παράδειγμα:

import test
print (test.sum (5, 10))
print (test.dif (5, 10))
print (test.meso (5, 10))

Η βιβλιοθήκη random

Στην βιβλιοθήκη random υπάρχουν συναρτήσεις με τις οποίες μπορούμε να παράγουμε (ψευδο)τυχαίους αριθμούς κατά την εκτέλεση του προγράμματος μας. Για αυτό το σκοπό, θα πρέπει πρώτα να φορτώσουμε τη βιβλιοθήκη random στην μνήμη και το κάνουμε με την ακόλουθη εντολή:

import random

και για κλήση μιας συνάρτησης της βιβλιοθήκης χρησιμοποιούμε την ακόλουθη σύνταξη:

random.όνομα _ συνάρτησης( )

Οι τυχαίοι αριθμοί που παράγονται με την Python στην πραγματικότητα δεν είναι τυχαίοι αλλά παράγονται από μία εξίσωση που αρχικοποιείται από μία τιμή που ονομάζεται seed.  Η τιμή seed προκύπτει από την τιμή της ώρας του συστήματος την στιγμή που ένα πρόγραμμα περιλαμβάνει την βιβλιοθήκη random. Η ώρα του συστήματος είναι ένας ακέραιος αριθμός που ορίζεται από την τρέχουσα ημερομηνία και ώρα με ακρίβεια εκατοστού του δευτερολέπτου. Η τιμή του seed  μπορεί να θεωρηθεί τυχαία αφού κάθε φορά που εισάγουμε την βιβλιοθήκη η τιμή seed είναι διαφορετική.

Η τιμή seed χρησιμοποιείται για τη δημιουργία του επόμενου τυχαίου αριθμού με την κλήση κάποιας ειδικής συνάρτησης (όπως παρουσιάζονται παρακάτω). Αν χρησιμοποιηθεί η ίδια τιμή seed η ακολουθία ψευδοτυχαίων αριθμών που επιστρέφουν οι συναρτήσεις τυχαίων αριθμών θα είναι αντίστοιχα πάντα η ίδια. Μπορούμε να αλλάξουμε την τιμή του seed στην επιθυμητή τιμή με την κλίση ειδικής συνάρτησης όπως στο ακόλουθο παράδειγμα:

random . seed(10)

όπου θέτουμε την τιμή seed ίση με 10. Κάθε φορά που δίνουμε  στο seed την ίδια τιμή, η ακολουθία των ψευδοτυχαίων αριθμών που παράγουν οι συναρτήσεις της βιβλιοθήκης είναι η ίδια.

choice(seq) δίνει ένα τυχαίο αριθμό από την ακολουθία seq
choices(seq, k) δίνει k τυχαία στοιχεία από την ακολουθία seq με επανατοποθέτηση
getrandombits(k) δίνει ένα τυχαίο ακέραιο με k τυχαία bits
randint(x, y) δίνει ένα τυχαίο ακέραιο αριθμό στο διάστημα [x, y]
random( ) δίνει ένα τυχαίο πραγματικό αριθμό στο διάστημα [0.0, 1.0]
randrange (x) δίνει ένα τυχαίο ακέραιο αριθμό στο διάστημα [0,x]
randrange(x, y) δίνει ένα τυχαίο ακέραιο αριθμό στο διάστημα [x, y]
sample(pop, k) δίνει μια λίστα με k μοναδικά στοιχεία από την ακολουθία pop
seed( ) αρχικοποιεί τη γεννήτρια τυχαίων αριθμών
shuffle(x) αναμειγνύει την ακολουθία x
uniform(x, y) δίνει ένα τυχαίο πραγματικό αριθμό στο διάστημα [x, y]
SystemRandom() δίνει ένα τυχαίο αριθμό με προέλευση το λειτουργικό σύστημα.