介紹 Julia/模組和包
Julia 程式碼被組織成檔案、模組和包。包含 Julia 程式碼的檔案使用 .jl 副檔名。
相關的函式和其他定義可以分組在一起並存儲在模組中。模組的結構如下所示
module MyModule
end
在這些行之間，您可以放置函式、型別定義、常量等等。
一個或多個模組可以儲存在一個包中，這些包使用 git 版本控制系統進行管理。大多數 Julia 包，包括官方包，都儲存在 GitHub 上，按照慣例，每個 Julia 包都以“.jl”字尾命名。
要在您自己的機器上使用官方（註冊）的 Julia 模組，您需要從主 GitHub 網站下載並安裝包含該模組的包。所有正式註冊的包列表可以在 GitHub 上的Julia General Registry中找到，但使用 JuliaHub 和 Julia Packages 網站搜尋包更方便。
要下載並安裝包，您可以使用 Julia 的包管理器 Pkg。首先在 REPL 中輸入右括號 ] 進入包管理器，然後使用 add 命令。您不需要使用引號或“.jl”字尾。
julia> ] (v1.0) pkg> add Calculus ... messages (v1.0) pkg>
（如果您沒有直接連線到網際網路，您需要在呼叫包安裝程式之前提供代理的名稱。）
提示中的（v1.0）表示您正在使用預設專案“v1.0”，位於 ~/.julia/environments/。每次釋出都會有一個新的預設專案，因此在 2022 年，您可能會看到 v1.7 或 v1.8 作為預設專案。（專案是定義 Julia 環境的典型方法，也是最常見的方法，環境是一組包，這些包共同定義了 Julia 程式碼的載入和執行方式。）
如果您想更新已有的包，請使用 up 命令
(v1.0) pkg> up ... messages (v1.0) pkg>
有關 Julia 功能強大的包管理系統的更多資訊，請參閱完整的文件。
要退出包管理器模式，請按退格鍵/刪除鍵。
安裝後，要開始使用包中的函式和定義，您可以告訴 Julia 將程式碼提供給您當前的會話，使用 using 或 import 語句，這些語句接受一個或多個已安裝模組的名稱
julia> using Calculus julia>
成功後，Calculus 包中的所有定義都可供使用。如果 Calculus 模組內部的定義由作者匯出，您可以在沒有模組名稱作為字首的情況下使用它們（因為我們使用了 using）
julia> derivative(sin, pi/2) 0.0
如果作者沒有匯出定義，或者我們使用 import 而不是 using，您仍然可以訪問它們，但必須輸入模組名稱作為字首
julia> Calculus.derivative(sin, pi/2) 0.0
但在這個特定示例中，這是不必要的，正如我們所見。
因此，當您編寫自己的模組時，您選擇匯出的函式可以在沒有模組名稱作為字首的情況下使用。您沒有匯出的函式仍然可以使用，但前提是它們必須加上模組名稱作為字首。例如，在名為 MyCoolModule 的模組中，mycoolfunction() 被匯出。因此，字首是可選的
julia> using MyCoolModule julia> MyCoolModule.mycoolfunction() "this is my cool function" julia> mycoolfunction() "this is my cool function"
在模組內部，此函式使用 export 語句匯出
module MyCoolModule
export mycoolfunction
function mycoolfunction()
println("this is my cool function")
end
end
import 與 using 類似，但在某些方面有所不同，例如在如何訪問模組內部的函式方面。這是一個包含兩個函式的模組，其中一個函式被匯出
module MyModule
export mycoolfunction
function mycoolfunction()
println("this is my cool function")
end
function mysecretfunction()
println("this is my secret function")
end
end
使用 import 匯入模組
julia> import MyModule julia> mycoolfunction() ERROR: mycoolfunction not defined julia> MyModule.mycoolfunction() "this is my cool function"
請注意，mycoolfunction() 只能在您使用模組字首時訪問。這是因為 MyModule 模組是使用 import 而不是 using 載入的。類似地，對於 mysecretfunction() 也是如此
julia> mysecretfunction() ERROR: mysecretfunction not defined julia> MyModule.mysecretfunction() this is my secret function
您可以指定一組模組
julia> using Color, Calculus, Cairo
另一個重要區別是，當您想要修改或擴充套件另一個模組中的函式時。您不能使用 using，必須 import 特定的函式。
如果您想使用其他檔案中不包含在模組中的程式碼，請使用 include() 函式。這會在當前模組的上下文中評估檔案的內容，相對於呼叫它的原始檔路徑進行搜尋。就像您只是貼上了程式碼一樣。這對於從多個較小的檔案中構建程式碼很有用。
Julia 會在 LOAD_PATH 變數中定義的目錄中查詢模組檔案。
julia> LOAD_PATH
3-element Array{String,1}:
"@"
"@v#.#"
"@stdlib"
要讓它在其他地方查詢，請使用 push! 新增更多內容
julia> push!(LOAD_PATH, "/Users/me/myjuliaprojects")
3-element Array{String,1}:
"@"
"@v#.#"
"@stdlib"
"/Users/me/myjuliaprojects"
並且，因為您不想每次執行 Julia 時都這樣做，請將此行放在您的啟動檔案 ~/.julia/config/startup.jl 中，它會在您啟動互動式 Julia 會話時每次執行。
Julia 會在這些目錄中查詢結構為包的檔案
ModuleName/src/file.jl
或者，如果不在包形式中（見下文），它會查詢與您的模組名稱匹配的檔名
julia> using MyModule
這將檢視 LOAD_PATH 中是否存在名為 MyModule.jl 的檔案並載入該檔案中包含的模組。
要檢視您當前專案中安裝的所有包
julia> ] (v1.0) pkg> status Status `~/.julia/environments/v1.0/Project.toml` [c7932e45] AstroLib v0.3.0 [9e28174c] BinDeps v0.8.8 [159f3aea] Cairo v0.5.2 [49dc2e85] Calculus v0.4.0 [3da002f7] ColorTypes v0.6.7 [5ae59095] Colors v0.8.2 [861a8166] Combinatorics v0.6.0 [34da2185] Compat v0.68.0 [864edb3b] DataStructures v0.8.3 [5789e2e9] FileIO v0.9.0 [53c48c17] FixedPointNumbers v0.4.6 [28b8d3ca] GR v0.31.0 [a2bd30eb] Graphics v0.3.0 [9fb69e20] Hiccup v0.2.1 [a4bce56a] Iterators v0.3.1 [e5e0dc1b] Juno v0.4.1 ... messages ... (v1.0) pkg>
Julia 使用git 來組織和控制包。按照慣例，所有包都儲存在 git 儲存庫中，以“.jl”為字尾。因此，Calculus 包儲存在名為 Calculus.jl 的 Git 儲存庫中。以下是 Calculus 包在磁碟上的檔案組織方式
Calculus.jl/ # this is the main package directory for the Calculus package
src/ # this is the subdirectory containing the source
Calculus.jl # this is the main file - notice the capital letter
module Calculus # inside this file, declare the module name
import Base.ctranspose # and import other packages
export derivative, check_gradient, # export some of the functions defined in this package
...
include("derivative.jl") # include the contents of other files in the module
include("check_derivative.jl")
include("integrate.jl")
end # end of Calculus.jl file
derivative.jl # this file contains code for working with derivatives,
function derivative() # and is included by Calculus.jl
...
end
...
check_derivative.jl # this file concentrates on derivatives,
function check_derivative(f::...) # and is included by "include("check_derivative.jl")" in Calculus.jl
...
end
...
integrate.jl # this file concentrates on integration,
function adaptive_simpsons_inner(f::Funct # and is included by Calculus.jl
...
end
...
symbolic.jl # concentrates on symbolic matters; included by Calculus.jl
export processExpr, BasicVariable, ... # these functions are available to users of the module
import Base.show, ... # some Base functions are imported,
type BasicVariable <: AbstractVariable # ... so that more methods can be added to them
...
end
function process(x::Expr)
...
end
...
test/ # this directory contains the tests for the Calculus module
runtests.jl # this file runs the tests
using Calculus # obviously the tests use the Calculus module...
using Base.Test # and the Base.Test module...
tests = ["finite_difference", ... # the test file names are stored as strings...
for t in tests
include("$(t).jl") # ... so that they can be evaluated in a loop
end
...
finite_difference.jl # this file contains tests for finite differences,
@test ... # ... its name is included and run by runtests.jl
...
Base 和 Core 模組始終在 Julia 中可用。有一組標準（或stdlib）模組與 Julia 一起安裝，但並非所有模組都在 Julia 會話開始時載入。
如果 stdlib 模組尚未載入，請以通常的方式使用 using 或 import 載入它們。
Julia 1.7 版本包含以下包
| Base64 | 編碼和解碼 Base64 字串 |
| CRC32c | 計算 CRC-32c 校驗和 |
| Dates | 處理日期和時間 |
| DelimitedFiles | readdlm() 和 writedlm() 函式用於讀取和寫入分隔符分隔的文字資料 |
| Distributed | 在叢集中的多臺機器上工作 |
| Downloads | 下載檔案 |
| FileWatching | 監視檔案和目錄的變化 |
| Future | 實現未來版本的已有函式，這些函式將在未來版本中替換當前版本 |
| InteractiveUtils | 幫助和內省函式（通常與 REPL 一起載入） |
| Libdl | 動態連結器 |
| LibGit2 | 與 Git 庫的繫結 |
| LinearAlgebra | 線性代數函式 |
| Logging | 記錄計算的歷史記錄和進度 |
| Markdown | 支援 Markdown 文字格式約定 |
| Mmap | 處理記憶體對映陣列 |
| Pkg | 管理包的安裝 |
| Printf | C 樣式的 printf 格式化 |
| Profile | 用於分析效能的工具 |
| Random | 隨機數生成 |
| REPL | Julia 的互動式命令列 REPL |
| 序列化 | 寫入和讀取 Julia 資料 |
| SHA | 提供對安全雜湊演算法 (SHA) 的支援 |
| 共享陣列 | 共享陣列 |
| 套接字 | TCP 套接字支援 |
| 稀疏陣列 | 與密集陣列相比節省空間的陣列 |
| 統計 | 基本統計函式：std、cor、var、cov、mean、median、quantile |
| SuiteSparse | |
| TOML | 解析 TOML 檔案 |
| 測試 | 測試工具 |
| Unicode | 一些 Unicode 工具 |
| UUID | 生成全域性唯一識別符號 |