掌握 Python 的 __name__ 和 __main__：了解腳本執行和模組導入

介紹

Python 的 name 和 main 是兩個經常被誤解的概念，它們在腳本的執行方式和模組的導入方式中發揮著至關重要的作用。在這篇文章中，我們將詳細解釋name 和main 的實際含義、它們為何如此重要，以及如何利用它們來編寫更加模組化、可測試和可重用的代碼。最後，您將熟悉這個基本概念，並準備好使用它來有效地建立自己的專案。

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名字是什麼？

在 Python 中，每個模組（Python 檔案）都有一個名為 name 的內建屬性。此屬性可協助 Python 確定檔案的使用方式：作為獨立腳本或作為導入模組。

• 直接執行 Python 檔案（如 python my_script.py）時，name 變數會自動設定為 main.

• 如果檔案在另一個腳本中以模組匯入，則 name 設定為模組的名稱（不含 .py 副檔名的檔案名稱）。
  這種區別非常有用，因為它允許您控製檔案匯入時和直接執行時應運行檔案的哪些部分。

if name == "main" 的力量

為了利用此功能，Python 開發人員通常使用 if 語句來檢查 name 的值。這使您可以控製程式碼的哪些部分僅在檔案作為獨立腳本運行時才執行。

這是基本結構：

def main():
    print("Running as a standalone script")

if __name__ == "__main__":
    main()

在此範例中，如果執行 python my_script.py，它將列印“作為獨立腳本運行”，因為 name 設定為 main。但是，如果您將此檔案作為模組匯入（例如匯入 my_script），則不會列印任何內容，因為不滿足 if 條件。

為什麼要使用這種模式？

if name == "main" 模式有幾個主要優點：

1. 組織程式碼以實現可重複使用性：您可以將函數、類別或常數放入模組中，並在其他腳本中使用它們，而無需執行不必要的程式碼。
2. 支援單元測試：無需執行不相關的程式碼即可更輕鬆地測試模組。
3. 更好的程式碼結構：將執行程式碼與定義（函數、類別）分開，提高了可讀性和模組化性。

實際用例

1. 使用可重複使用程式碼編寫獨立腳本
   如果您正在開發一個既具有獨立功能又具有對其他腳本有用的部分的工具，那麼這種模式至關重要。例如，資料處理腳本可能包含用於資料清理的可重複使用函數，您也希望將其匯入到另一個資料分析腳本中。

2. 建構 CLI（命令列介面）工具
   這種模式在建構 CLI 工具時特別有用。透過定義作為入口點的 main() 函數，您可以讓程式碼更乾淨、更結構化。
   

def main():
    print("Running as a standalone script")

if __name__ == "__main__":
    main()

現在你可以使用 python cli_tool.py John 從命令列執行這個工具，它會用「Hello, John!」向使用者打招呼。如果需要，該腳本也可以作為其他 Python 程式中的模組導入。

理解 name 和 main 允許您建立模組化、可重複使用的 Python 程式碼。透過在腳本中使用 if name == "main"，您可以根據腳本的運作方式來控制應執行程式碼的哪些部分。這種模式對於編寫可測試的、有組織的和通用的程式碼至關重要，無論是一次性腳本還是計劃在專案中重複使用的模組。

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