python之块包导入

Posted 2020-10-01

一、模块

　　1、什么是模块

　　　　常见的场景：一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件，文件名就是模块名字加上.py的后缀。

　　　　但其实import加载的模块分为四个通用类别：　

　　　　1 使用python编写的代码（.py文件）

　　　　2 已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展

　　　　3 包好一组模块的包

　　　　4 使用C编写并链接到python解释器的内置模块

　　2、为什么要使用模块

　　　　如果你退出python解释器然后重新进入，那么你之前定义的函数或者变量都将丢失，因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来，需要时就通过python test.py方式去执            行，此时test.py被称为脚本script。

            随着程序的发展，功能越来越多，为了方便管理，我们通常将程序分成一个个的文件，这样做程序的结构更清晰，方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行，          还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中，实现了功能的重复利用

　　3、如何使用模块

　　　　3.1 import

　　　　示例文件：spam.py，文件名spam.py,模块名spam　　　　　　　

spam.py
print(‘from the spam.py‘)

money=1000

def read1():
    print(‘spam->read1->money‘,money)

def read2():
    print(‘spam->read2 calling read‘)
    read1()

def change():
    global money
    money=0

　　　　3.1.1 模块只在模块名第一次遇到导入import语句时才执行（import语句是可以在程序中的任意位置使用的,且针对同一个模块很import多次,为了防止你重复导入，python的优化                手段是：第一次导入后就将模块名加载到内存了，后续的import语句仅是对已经加载大内存中的模块对象增加了一次引用，不会重新执行模块内的语句）

#test.py
import spam #只在第一次导入时才执行spam.py内代码,此处的显式效果是只打印一次‘from the spam.py‘,当然其他的顶级代码也都被执行了,只不过没有显示效果.
import spam
import spam
import spam

‘‘‘
执行结果：
from the spam.py
‘‘‘

　　我们可以从sys.module中找到当前已经加载的模块，sys.module是一个字典，内部包含模块名与模块对象的映射，该字典决定了导入模块时是否需要重新导入。

　　3.1.2  每个模块都是一个独立的名称空间，定义在这个模块中的函数，把这个模块的名称空间当做全局名称空间，这样我们在编写自己的模块时，就不用担心我们定义在自己模块           中全局变量会在被导入时，与使用者的全局变量冲突

　　3.1.3总结：首次导入模块spam时会做三件事：

　　　　1.为源文件(spam模块)创建新的名称空间，在spam中定义的函数和方法若是使用到了global时访问的就是这个名称空间。

　　　　2.在新创建的命名空间中执行模块中包含的代码，见初始导入import spam

　　　　3.创建名字spam来引用该命名空间

　　      3.1.4 为模块名起别名

　　　　import spam as sm

　　　　3.1.5在一行导入多个模块

　　　　import sys,os,re

　　　　3.2  from...import...

　　　　3.2.1 对比import spam，会将源文件的名称空间‘spam‘带到当前名称空间中，使用时必须是spam.名字的方式

               而from 语句相当于import，也会创建新的名称空间，但是将spam中的名字直接导入到当前的名称空间中，在当前名称空间中，直接使用名字就可以了、

　　　　　　from spam import read1,read2
　　　　这样在当前位置直接使用read1和read2就好了，执行时，仍然以spam.py文件全局名称空间
　　　　如果当前有重名read1或者read2，那么会有覆盖效果。
　　　　需要特别强调的一点是：python中的变量赋值不是一种存储操作，而只是一种绑定关系
　　　　
　　　　3.2.2 也支持as
　　　　from spam import read1 as read
　　　　3.2.3 也支持导入多行
　　　　from spam import (read1,

                  read2,
                   money)
　　　　3.2.4 from spam import * 把spam中所有的不是以下划线(_)开头的名字都导入到当前位置，大部分情况下我们的python程序不应该使用这种导入方式，因为*你不知道你导入什么名字，很有可能会覆盖掉你之前已经定义的名字。而且可读性极其的差，在交互式环境中导入时没有问题。

　　　　可以使用__all__来控制*（用来发布新版本）

　　　　在*.py中新增一行

　　　　__all__=[‘money‘,‘read1‘] #这样在另外一个文件中用from spam import *就这能导入列表中规定的两个名字

　　　　可以使用__all__来控制*（用来发布新版本）

　　　　如果spam.py中的名字前加_,即_money，则from spam import *,则_money不能被导入

　　　　3.2.5 考虑到性能的原因，每个模块只被导入一次,放入字典sys.module中，如果你改变了模块的内容，你必须重启程序，python不支持重新加载或卸载之前导入的模块，

　　　　3.3 把模块当做脚本执行

　　　　我们可以通过模块的全局变量__name__来查看模块名：

 　　　　当做脚本运行：
　　　　__name__ 等于‘__main__‘

　　　　当做模块导入：
　　　　__name__=

　　　　作用：用来控制.py文件在不同的应用场景下执行不同的逻辑
　　　　if __name__ == ‘__main__‘:

　　　　3.4模块搜索路径

　　　　python解释器在启动时会自动加载一些模块，可以使用sys.modules查看

　　　　在第一次导入某个模块时（比如spam），会先检查该模块是否已经被加载到内存中（当前执行文件的名称空间对应的内存），如果有则直接引用

　　　　如果没有，解释器则会查找同名的内建模块，如果还没有找到就从sys.path给出的目录列表中依次寻找spam.py文件。

　　　　所以总结模块的查找顺序是：内存中已经加载的模块->内置模块->sys.path路径中包含的模块

　　　　3.5编译python文件

　　　　为了提高加载模块的速度。python解释器会在__pycache__目录中下缓存每个模块编译后的版本，格式为： module.version.pyc。通常会包含python的版本号。例如，在                       CPython3.3版本下，spam.py模块会被缓存成__pycache__/spam.cpython-33.pyc。这种命名规范保证了编译后的               结果多版本共存。

二、包

　　包是一种通过使用‘.模块名’来组织python模块名称空间的方式。

　　１. 无论是import形式还是from...import形式，凡是在导入语句中（而不是在使用时）遇到带点的，都要第一时间提高警觉：这是关于包才有的导入语法

　　2. 包是目录级的（文件夹级），文件夹是用来组成py文件（包的本质就是一个包含__init__.py文件的目录）

　　3. import导入文件时，产生名称空间中的名字来源于文件，import 包，产生的名称空间的名字同样来源于文件，即包下的__init__.py，导入包本质就是在导入该文件

强调：

　　1. 在python3中，即使包下没有__init__.py文件，import 包仍然不会报错，而在python2中，包下一定要有该文件，否则import 包报错

　　2. 创建包的目的不是为了运行，而是被导入使用，记住，包只是模块的一种形式而已，包即模块

　　_init__.py文件

　　不管是哪种方式，只要是第一次导入包或者是包的任何其他部分，都会依次执行包下的__init__.py文件(我们可以在每个包的文件内都打印一行内容来验证一下)，这个文件可以为空，但是也可以存放一些初始化包的代码。

　　 2.2 from glance.api import *

　　　　在讲模块时，我们已经讨论过了从一个模块内导入所有*，此处我们研究从一个包导入所有*。

　　　　　　此处是想从包api中导入所有，实际上该语句只会导入包api下__init__.py文件中定义的名字，我们可以在这个文件中定义__all___:

　　　2.3 绝对导入和相对导入

　　　　导入和相对导入两种方式：

　　　　绝对导入：以glance作为起始

　　　　相对导入：用.或者..的方式最为起始（只能在一个包中使用，不能用于不同目录内）

　　　　特别需要注意的是：可以用import导入内置或者第三方模块（已经在sys.path中），但是要绝对避免使用import来导入自定义包的子模块(没有在sys.path中)，应该使用                   from... import ...的绝对或者相对导入,且包的相对导入只能用from的形式。

　　　2.4单独导入包

　　　　单独导入包名称时不会导入包中所有包含的所有子模块，如