模块初识

Posted 2022-12-18 luckinlee

模块的分类

Python语言中，模块分为三类。

第一类：内置模块，也叫做标准库。此类模块就是python解释器给你提供的，比如我们之前见过的time模块,os模块。标准库的模块非常多（200多个，每个模块又有很多功能），我们这几天就讲常用的十几种，后面课程中还会陆续的讲到。

第二类：第三方模块，第三方库。一些python大神写的非常好用的模块，必须通过pip install 指令安装的模块，比如BeautfulSoup, Django,等等。大概有6000多个。

第三类：自定义模块。我们自己在项目中定义的一些模块。。

我们先定义一个模块，定义一个模块其实很简单就是写一个文件，里面写一些代码（变量，函数）即可。此文件的名字为meet.py，文件内容如下：

print('from the meet.py')
name = '郭宝元'

def read1():
    print('meet模块：',name)

def read2():
    print('meet模块')
    read1()

def change():
    global name
    name = "宝浪"

• 模块的优点

  #1:避免写重复代码
  #2:可以多次利用
  #3:拿来主义

• 模块导入及模块导入时发生的事情

  import #导入(拿工具箱)
  #模块导入时,发生的事情:
    #1:当前的名称空间中开辟一个新的空间(模块)
    #2:将模块中所有的代码执行
    #3:通过模块名,进行函数查找(工具)
  ------------------------------------
  import time
  print(time.time())
  ------------------------------------
  #错误实例
  import time.py
  print(time.py.time())
  ------------------------------------

• 使用别名可以使模块名变短

  import time as t
  print(t.time())
  -------------------------------------
  #使用别名也可以做一些模块的兼容性
  # 做一兼容性
  # choose = input(msg)
  # if choose == "1":
  #     import meet
  #     meet.func()
  # elif choose == "2":
  #     import test
  #     test.func()
  
  # # 做一兼容性
  # choose = input(msg)
  # if choose == "1":
  #     import meet as t
  # elif choose == "2":
  #     import test as t
  #
  # t.func()

• from调用方法

  import和from的区别
  import是直接吧工具箱拿过来
    1:优点是不会和当前文件定义的变量或函数发生冲突
    2:缺点是占用内存比较大
          # import test
          # name = "宝元"
          # print(test.name)
          # print(name
  from 是导入模块中的一些函数或者变量,(直接拿工具)
    1:优点是内存占用小
    2:缺点是会和当前的文件定义的变量或者函数发生冲突
          # from test import * 会出现覆盖的现象,不能解决
          # name = "宝元"
          # from test import name
          # print(name)
  
          # 解决方法:
              # name = "宝元"
              # from test import name as n
              # print(name)
              # print(n)

• **__all__方法**

  # __all__ = ["可以被导入的函数名和变量名"]#在被导入的模块中使用

• 模块的两种用法

  #1.脚本(在cmd中执行 python test.py)
  #2.模块(不使用或者导入)

• main方法

  # from test import *
  # if __name__ == '__main__': # 测试接口
  #     func()
  # 在当前模块中使用__name__ 就是 "__main__"
  # 当模块被导入的时候__name__就是被导入的模块名

• 导入路径

  # import meet
  # print(meet.name)
  --------------------------------------------
  # 使用相对路径:
  # from day15.t1 import meet
  # print(meet.name)
  ----------------------------------------
  # 使用绝对路径:
  # 错误示例:
      # from r"D:\" import meet
      # from ../
  ==========================================
  # 正确的绝对路径:
  # from sys import path
  # path.insert(0,"D:\\")
  # import meet
  # print(meet.name)

模块导入的顺序

一. py文件的两种功能

编写好的一个python文件可以有两种用途： 一：脚本，一个文件就是整个程序，用来被执行（比如你之前写的模拟博客园登录那个作业等） 二：模块，文件中存放着一堆功能，用来被导入使用python为我们内置了全局变量__name__， 当文件被当做脚本执行时：name 等于‘main‘ 当文件被当做模块导入时：__name__等于模块名作用：用来控制.py文件在不同的应用场景下执行不同的逻辑（或者是在模块文件中测试代码）

if __name__ == '__main__':
print('from the meet.py')

__all__ = ['name', 'read1',]

name = 'meet'

def read1():
   print('meet模块：',name)

def read2():
   print('meet模块')
   read1()

def change():
   global name
   name = '宝浪'

if __name__ == '__main__':  
   # 在模块文件中测试read1()函数
   # 此模块被导入时 __name__ == meet 所以不执行
   read1()

二. 模块的搜索路径

当你引用一个模块时，不见得每次都可以import到：

当咱们导入同一个目录下的模块的时候就能够使用import成功,不是同一个目录下的导入就会报错

上面的示例可以得知，引用模块也是按照一定规则进行引用的。

Python中引用模块是按照一定的规则以及顺序去寻找的，这个查询顺序为：先从内存中已经加载的模块进行寻找找不到再从内置模块中寻找，内置模块如果也没有，最后去sys.path中路径包含的模块中寻找。它只会按照这个顺序从这些指定的地方去寻找，如果最终都没有找到，那么就会报错。

内存中已经加载的模块->内置模块->sys.path路径中包含的模块

模块的查找顺序

1. 在第一次导入某个模块时（比如meet），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（ps：python解释器在启动时会自动加载一些模块到内存中，可以使用sys.modules查看）
2. 如果没有，解释器则会查找同名的内置模块
3. 如果还没有找到就从sys.path给出的目录列表中依次寻找meet.py文件。

需要特别注意的是：我们自定义的模块名不应该与系统内置模块重名。

#在初始化后，python程序可以修改sys.path,路径放到前面的优先于标准库被加载。

> > > import sys
> > > sys.path.append('/a/b/c/d')
> > > sys.path.insert(0,'/x/y/z') #排在前的目录，优先被搜索
> > > 注意：搜索时按照sys.path中从左到右的顺序查找，位于前的优先被查找，sys.path中还可能包含.zip归档文件和.egg文件，python会把.zip归档文件当成一个目录去处理，

#首先制作归档文件：zip module.zip foo.py bar.py 
import sys
sys.path.append('module.zip')
import foo,bar

#也可以使用zip中目录结构的具体位置
sys.path.append('module.zip/lib/python')

#windows下的路径不加r开头，会语法错误
sys.path.insert(0,r'C:\Users\Administrator\PycharmProjects\a')

#至于.egg文件是由setuptools创建的包，这是按照第三方python库和扩展时使用的一种常见格式，.egg文件实际上只是添加了额外元数据(如版本号，依赖项等)的.zip文件。

#需要强调的一点是：只能从.zip文件中导入.py，.pyc等文件。使用C编写的共享库和扩展块无法直接从.zip文件中加载（此时setuptools等打包系统有时能提供一种规避方法），且从.zip中加载文件不会创建.pyc或者.pyo文件，因此一定要事先创建他们，来避免加载模块是性能下降。