4 模块

Python有一种方法可以把定义放在一个文件里,并在脚本或解释器的交互式实例中使用它们。这样的文件被称作 模块 ;模块中的定义可以 导入 到其它模块或者 模块

模块是一个包含Python定义和语句的文件。文件名就是模块名后跟文件后缀 .py 。在一个模块内部,模块名(作为一个字符串)可以通过全局变量 __name__的值获得

4.1 import

创建fibo.py文件

# Fibonacci numbers module

def fib(n):    # write Fibonacci series up to n
a, b = 0, 1
while a < n:
print(a, end=' ')
a, b = b, a+b
print() def fib2(n): # return Fibonacci series up to n
result = []
a, b = 0, 1
while a < n:
result.append(a)
a, b = b, a+b
return result

现在进入Python解释器,并用 import 命令导入该模块:

在当前的符号表中,这并不会直接进入到定义在 fibo 函数内的名称;它只是进入到模块名 fibo 中。可以用模块名访问这些函数:

import fibo
>>> fibo.fib(1000)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987
>>> fibo.fib2(100)
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]
>>> fibo.__name__
'fibo'
  • import 语句有一个变体,它可以把名字从一个被调模块内直接导入到现模块的符号表里
>>> from fibo import fib, fib2
>>> fib(500)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
  • 如果模块名称之后带有 as,则跟在 as 之后的名称将直接绑定到所导入的模块。
>>> import fibo as fib
>>> fib.fib(500)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 >>> from fibo import fib as fibonacci
>>> fibonacci(500)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
  • 出于效率的考虑,每个模块在每个解释器会话中只被导入一次。因此,如果你更改了你的模块,则必须重新启动解释器, 或者,如果它只是一个要交互式地测试的模块,请使用 importlib.reload() 例如 import importlib; importlib.reload(modulename)

4.2 模块搜索路径

当一个名为 spam 的模块被导入的时候,解释器首先寻找具有该名称的内置模块。如果没有找到,然后解释器从 sys.path 变量给出的目录列表里寻找名为 spam.py 的文件

4.3 dir() 函数

内置函数 dir() 用于查找模块定义的名称。 它返回一个排序过的字符串列表

  • 它列出所有类型的名称:变量,模块,函数,等等。
  • 不会列出内置函数和变量的名称。如果想要这些,它们的定义是在标准模块 builtins 中:

4.4 包-模块集合

包是一种通过用“带点号的模块名”来构造 Python 模块命名空间的方法。 例如,模块名 A.B 表示 A 包中名为 B 的子模块。

sound/                          Top-level package
__init__.py Initialize the sound package
formats/ Subpackage for file format conversions
__init__.py
wavread.py
wavwrite.py
aiffread.py
aiffwrite.py
auread.py
auwrite.py
...
effects/ Subpackage for sound effects
__init__.py
echo.py
surround.py
reverse.py
...
filters/ Subpackage for filters
__init__.py
equalizer.py
vocoder.py
karaoke.py
...

包的用户可以从包中导入单个模块,例如:

import sound.effects.echo

这会加载子模块 sound.effects.echo 。但引用它时必须使用它的全名。

sound.effects.echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

导入子模块的另一种方法是

from sound.effects import echo

这也会加载子模块 echo ,并使其在没有包前缀的情况下可用,因此可以按如下方式使用:

echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
  • 必须要有 __init__.py 文件才能让 Python 将包含该文件的目录当作包。 这样可以防止具有通常名称例如 string 的目录在无意中隐藏稍后在模块搜索路径上出现的有效模块。 在最简单的情况下,__init__.py 可以只是一个空文件,但它也可以执行包的初始化代码或设置 __all__ 变量
  • 请注意,当使用 from package import item 时,item可以是包的子模块(或子包),也可以是包中定义的其他名称,如函数,类或变量。 import 语句首先测试是否在包中定义了item;如果没有,它假定它是一个模块并尝试加载它。如果找不到它,则引发 ImportError 异常。
  • 相反,当使用 import item.subitem.subsubitem 这样的语法时,除了最后一项之外的每一项都必须是一个包;最后一项可以是模块或包,但不能是前一项中定义的类或函数或变量。
  • 使用 from package import specific_submodule 没有任何问题! 实际上,除非导入的模块需要使用来自不同包的同名子模块,否则这是推荐的表示法。

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