各位程式碼探險家們，大家好！昨天我們深入學習了 Dictionary (字典) 這個強大的資料型態，它讓我們能夠以鍵值對的形式，系統化地儲存和管理資訊，這對於遊戲中複雜的資料結構（例如卡牌屬性或角色設定）至關重要。今天，我們要將視野從單一的資料型態擴展到程式碼的組織上，介紹一個在大型專案開發中不可或缺的概念：Module (模組)。

Python 零基礎新手入門 #09 Module (模組):

https://www.youtube.com/watch?v=I-xm8wVqO1o&list=TLGGtRQRCRQXIvAxMjA5MjAyNQ&t=1s

什麼是模組？為何需要它？

想像一下，隨著我們《奇幻卡牌競技場》遊戲專案的逐步推進，程式碼會越來越多，結構也會越來越複雜。如果所有程式碼都寫在一個檔案裡，很快就會變得難以閱讀、管理和維護。這時候，「模組化」 的概念就應運而生了。
模組 (Module) 簡單來說，就是一個 包含 Python 程式碼的檔案。我們可以將功能相關的程式碼（例如所有關於卡牌定義的程式碼、或所有關於遊戲邏輯的程式碼）拆分到不同的 .py 檔案中。每個 .py 檔案都可以被視為一個模組。透過模組化，我們不僅能讓程式碼保持整潔，也能提高程式碼的可重用性。

建立與匯入模組：將程式碼拆解重組

在 PyCharm 中建立模組非常簡單。你只需要在左側的專案欄位點擊右鍵，選擇「新增 (New)」->「Python 檔案 (Python File)」，然後為你的模組取一個有意義的名字，例如 my_module.py。一旦建立，你就可以在這個新檔案中撰寫任何所需的程式碼，例如定義函式、變數、清單或字典。
當你希望在另一個 Python 檔案中使用這個模組中定義的功能時，就需要將它 「匯入」(import) 進來。我們使用 import 語法來匯入模組，後面接著模組的名稱（不需要 .py 副檔名）。

# my_module.py (模組檔案)
def greet(name):
    return f"哈囉，{name}！"

my_variable = "這是一個模組變數"

# main.py (主程式檔案)
import my_module

print(my_module.greet("鐵人賽選手"))  # 呼叫模組中的函式
print(my_module.my_variable)       # 存取模組中的變數
如果模組名稱比較長或你希望更簡潔地使用，可以為它 取一個暱稱 (alias)：
import my_module as mm  # 為 my_module 取暱稱 mm
print(mm.greet("勇者"))

有時，一個模組可能提供了很多功能，但你只需要使用其中的一兩個函式。這時，你可以使用 from ... import ... 語法來選擇性地匯入特定函式，這樣在呼叫時就不需要加上模組名稱了：

from my_module import greet # 只匯入 greet 函式
print(greet("冒險家"))

Python 內建模組：強大工具隨手可得

除了我們自己建立的模組外，Python 本身也內建了許多實用的模組，涵蓋了數學計算、日期處理、網路操作等各方面。今天，我們將深入探討一個在遊戲開發中非常常用，能夠增加遊戲隨機性和趣味性的模組：random (隨機) 模組。

random 模組提供了許多生成隨機數和隨機選擇的函式：
• random.shuffle(list)：將一個清單的元素隨機洗牌，打亂順序。
• random.choice(list)：從給定的清單中隨機選擇一個元素。
• random.randint(a, b)：生成一個介於 a 和 b 之間（包含 a 和 b）的隨機整數。

import random

cards = ["劍士", "弓箭手", "魔法師", "盜賊"]
random.shuffle(cards) # 隨機打亂清單順序
print(f"洗牌後的卡牌：{cards}")

chosen_card = random.choice(cards) # 隨機選擇一張卡牌
print(f"隨機抽到的卡牌：{chosen_card}")

random_number = random.randint(1, 100) # 生成 1 到 100 的隨機整數
print(f"隨機數：{random_number}")

實戰應用：密碼產生器與天氣查詢程式

讓我們將模組的概念應用到兩個實用的案例中：

1. 密碼產生器
   這個程式可以根據用戶需求生成指定長度的隨機密碼：

import random
import string # 匯入 string 模組，用於獲取常用字元集

def generate_password(length):
    # string.digits 包含 '0123456789'
    # string.ascii_letters 包含所有大小寫英文字母
    characters = list(string.digits + string.ascii_letters) # 將字元組合成清單 
    random.shuffle(characters) # 洗牌，打亂字元順序 

    # 從打亂後的字元中選取指定長度的部分
    password_list = characters[:length] # 切片獲取前 length 個字元 
    password = "".join(password_list) # 將清單中的字元合併成字串 
    return password

# 讓使用者輸入密碼長度
try:
    password_length = int(input("請輸入您想要的密碼長度："))
    if password_length > 0:
        new_password = generate_password(password_length)
        print(f"生成的隨機密碼是：{new_password}")
    else:
        print("密碼長度必須大於 0。")
except ValueError:
    print("請輸入有效的數字。")

這個範例展示了 random.shuffle() 如何打亂字元，以及 string 模組如何提供預定義的字元集，最後再使用 join() 語法將清單轉回字串。

2. 天氣查詢程式
   這是一個稍微複雜的例子，需要安裝第三方套件 requests 來從網路上獲取資料。
   首先，你需要在 PyCharm 的終端 (Terminal) 中輸入以下指令來安裝 requests 套件：

pip install requests

安裝完成後，你就可以使用 requests 模組來向天氣 API 請求資料，並將回傳的 JSON 格式資料轉換成 Python 字典，然後從中提取資訊。

import requests # 匯入 requests 模組
import json # 通常處理 JSON 資料時會用到，但 requests.json() 已內建此功能

# 你需要一個 OpenWeatherMap 的 API Key，請自行註冊並替換 'YOUR_API_KEY'
# 為了示範，這裡使用了一個範例連結，實際開發中請替換為你的 API Key
# 來源中提供的 API Key 和網址結構示範了如何構建 
# 以下是一個簡化版，實際API會更複雜
# api_key = "YOUR_API_KEY" # 替換成你的實際 API Key 

def get_weather(city_name):
    # 這是一個示意用的 URL，請根據 OpenWeatherMap 的文件構建正確的 URL
    # 實際來源提供了一個類似的結構，說明如何填入城市名稱和 API Key 
    # 例如：https://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q={city_name}&appid={api_key}
    # 這裡我們使用一個公開的測試 API 連結，不包含實際 Key
    # (此連結為虛構，僅為說明概念，實際使用需替換為有效的 API)
    url = f"https://api.example.com/weather?q={city_name}&units=metric" # 假定返回攝氏度

    try:
        response = requests.get(url) # 發送 GET 請求 
        response.raise_for_status() # 檢查是否有 HTTP 錯誤
        weather_data = response.json() # 將回傳的資料轉換為 Python 字典 

        # 根據 API 回傳的字典結構來提取資料
        # 來源中提到如何根據 'main' 和 'temp' 鍵來獲取氣溫 
        if "main" in weather_data and "temp" in weather_data["main"]:
            temperature = weather_data["main"]["temp"]
            # 來源中提到克氏溫標轉攝氏度需要減去 273.15 
            # 如果API直接返回攝氏度，則不需要轉換
            # temperature_celsius = temperature - 273.15 # 範例轉換 
            # print(f"{city_name} 的目前氣溫是：{int(temperature_celsius)}°C") # 轉為整數 
            print(f"{city_name} 的目前氣溫是：{int(temperature)}°C") # 如果API直接返回攝氏度
        else:
            print(f"無法取得 {city_name} 的氣溫資料。")
    except requests.exceptions.RequestException as e:
        print(f"查詢失敗：{e}。請檢查城市名稱或網路連線。")
    except KeyError:
        print(f"無法解析 {city_name} 的天氣資料，請確認 API 回傳格式。")

# 讓使用者輸入城市名稱
city = input("請輸入您想查詢的城市名稱：")
get_weather(city)

這個範例展示了如何使用 pip install 來安裝 requests 這個第三方套件，然後利用 requests.get() 方法來發送網路請求，並透過 .json() 方法將回傳的資料直接轉換為 Python 字典 格式。隨後，我們就可以像操作普通字典一樣，透過 Key 來存取所需的資訊，例如城市名稱和氣溫。

恭喜您！今天我們學習了 Python 中 Module (模組) 的概念，它讓複雜的程式碼能夠被有效地組織和重用。我們學會了如何建立、匯入模組，以及如何利用內建的 random 模組 和安裝第三方套件 requests 來實現更豐富的功能。模組化是邁向更大型、更可維護專案的關鍵一步，這對於我們未來的遊戲開發至關重要。明天，我們將介紹物件導向程式設計的基石：Class (類別)，敬請期待！