python包与模块

Posted 2021-12-22 ltn26

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了python包与模块相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Python基础-包与模块

摘要

为重用以及更好的维护代码，Python使用了模块与包；一个Python文件就是一个模块，包是组织模块的特殊目录(包含__init__.py文件)。
模块搜索路径，Python解释器在特定的目录中搜索模块，运行时sys.path即搜索路径。
使用import关键字导入模块，注意 import *与__all__的关系。

1. 模块与导入

A module is a file containing Python definitions and statements

Python模块就是包含定义以及语句的文件，文件名是模块的名字加上.py后缀。

1.1 为重用而生

假设有一个完成特定功能，很好用的函数或者类。为了使用这个功能，不得不把这段代码复制到需要使用的每一个文件中。重复代码是编程的大忌，如果功能实现需要修改，会不得不修改每一个出现的地方，这是反人类的。

重用能够很好的解决这一问题，实际上，函数，类等结构在一定程度上也为重用提供了便利。

Python中，将一系列相关的函数，类等组织在一个文件中，每一个文件都是一个Python模块。

1.2 导入模块

使用import关键字导入模块(模块需在搜索路径中)：

import sys；基础导入语句。
import sys as system；为导入的名字起别名。
from sys import path；导入模块特定元素。
from sys import *；从sys中导入全部可导入名字

import-only-once
模块只导入一次这种行为在大多数情况下是一种实质性的优化，在同一个解释器生命周期内，多次使用import语句导入同一个模块，导入只发生一次。

这一点可以在模块中加入输出语句证明。

import *与__all__
使用import *可能会污染当前模块的名字空间，导入了一些不需要引用的名字。因此不推荐使用。

事实上，规范的第三方模块会提供一个模块公共接口，暴露该模块可用的接口。公共接口由模块名为__all__的列表定义。

如定义名为mtest1的模块：


__all__ = [‘test1‘, ‘test12‘]

def test1():
    print(‘test1‘)

def test11():
    print(‘test11‘)

def test12():
    print(‘test12‘)

使用全部导入的方式：

>>> form mtest1 import *
>>> dir()
>>> [‘__annotations__‘, ‘__builtins__‘, ‘__doc__‘, ‘__loader__‘,‘__name__‘, ‘__package__‘, ‘__spec__‘, ‘test1‘, ‘test12‘]

可以看到函数test11()并没有被导入，这就是__all__的作用了。

2. 包与其构建

为了更好组织模块，将模块分组为包(package)。

2.1 包是特殊模块

从文件系统上看，包就是模块所在目录。为使Python解释器将其区别普通目录作为包看待，包中必须直接包含一个名为__init__.py的文件(模块)。

包基本上就是另外一类模块，不同的地方在于包能包含其他模块与包。包作为一个模块，其内容其实就是文件__init__.py(模块)的内容。

如名为constants的包，文件constants/__init__.py如下：

PI = 3.14

那么可以将包constants作为普通模块对待：

import constants
print(constants.PI)

2.2 构建包

如果要构建一个名为drawing的包，其中包含shapes和colors模块，需要创建一下目录和文件：

文件/目录	描述
~/python	加入到搜索路径中的目录
~/python/drawing	包目录(drawing包)
~/python/drawing/__init__.py	包代码(drawing模块)
~/python/drawing/colors.py	color模块
~/python/drawing/shapes.py	shapes模块