Python之模块和包(Day21)

一.Python模块

Python模块（module），是一个Python文件，以.py结尾，包含了Python对象定义和Python语句.

　　模块让你能够有逻辑的组织你的Python代码段

　　把相关的代码分配到一个模块里能让你的代码更好用，更易懂

　　模块能定义函数，类和变量，模块里也能包含可执行代码

1.1 import语句

一个模块只会被导入一次，不管你执行多少次import。这样可以防止导入模块被一遍又一遍的执行

#demo.py
import my_moudle #只在第一次导入时才执行my_moudle.py内代码,此处的显式效果是只打印一次'from the my_moudle.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 my_moudle
import my_moudle
import my_moudle
 
'''
执行结果：
from the my_moudle.py
'''
 
demo.py

1.2 首次导入模块my_moudle时会做三件事

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

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

1.3 from....import语句

Python的from语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中,语法如下：

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

例如，要导入模块 fib 的 fibonacci 函数，使用如下语句：

from fib import fibonacci

这个声明不会吧整个fib模块导入到当前命名空间中，它只会将fib里的fibonacci 单个引入到执行这个声明的模块的全局符号表

1.4 from......import*  语句

把一个模块的所有内容全部导入到当前的命名空间也是可行的，值需要使用如下声明：

from modname import *

这提供了一个简单的方法来导入一个模块中的所有项目。然而这种声明不该被过多的使用。

例如我们想一次性的引入math模块中的所有东西，语句如下：

from math import *

1.5 dir() 函数

dir() 函数一个排好序的字符串列表，内容是一个模块定义过的名字。

返回列表容纳在一个模块里定义的所有模块，变量和函数。eg：

# 导入内置math模块
import math
 
content = dir(math)
 
print content;

以上实例输出结果：

['__doc__', '__file__', '__name__', 'acos', 'asin', 'atan',
'atan2', 'ceil', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'exp',
'fabs', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'hypot', 'ldexp', 'log',
'log10', 'modf', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh',
'sqrt', 'tan', 'tanh']

在这里，特殊字符串变量_name_ 指向模块的名字，_file_指向该模块导入的文件名

二.Python中的  包

包是一个分层次的文件目录结构，他定义了一个模块及子包，和子包下的子包等组成的Python的应用环境

简单来说，包就是文件夹，但是该文件夹下必须存在_init_.py文件，该文件的内容可以为空，_init_.py用于标识当前文件夹是一个包

注意：

　　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

 2.1  from....import...

需要注意的是from后import导入的模块，必须是明确的一个不能带点，否则会有语法错误

如：from a import b.c 是语法错误

我们在与包glance同级别的文件测试

1 from glance.db import models
2 models.register_models('mysql')
3
4 from glance.db.models import register_models
5 register_models('mysql')

2.2 绝对导入和相对导入

绝对导入：以glance作为起始

相对导入：用.....或者.....的方法作为起始（只能在一个包中使用，不能用在不同的目录内）

例如：我们在glance/api/version.py中想要导入glance/cmd/manage.py

在glance/api/version.py
 
#绝对导入
from glance.cmd import manage
manage.main()
 
#相对导入
from ..cmd import manage
manage.main()

测试结果：注意一定要在于glance同级的文件中测试

1 from glance.api import versions 

2.3 软件开发规范

#=============>bin目录：存放执行脚本
#start.py
import sys,os
 
BASE_DIR=os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.append(BASE_DIR)
 
from core import core
from conf import my_log_settings
 
if __name__ == '__main__':
    my_log_settings.load_my_logging_cfg()
    core.run()
 
#=============>conf目录：存放配置文件
#config.ini
[DEFAULT]
user_timeout = 1000
 
[egon]
password = 123
money = 10000000
 
[alex]
password = alex3714
money=10000000000
 
[yuanhao]
password = ysb123
money=10
 
#settings.py
import os
config_path=r'%s\%s' %(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)),'config.ini')
user_timeout=10
user_db_path=r'%s\%s' %(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))),\
                     'db')
 
#my_log_settings.py
"""
logging配置
"""
 
import os
import logging.config
 
# 定义三种日志输出格式 开始
 
standard_format = '[%(asctime)s][%(threadName)s:%(thread)d][task_id:%(name)s][%(filename)s:%(lineno)d]' \
                  '[%(levelname)s][%(message)s]' #其中name为getlogger指定的名字
 
simple_format = '[%(levelname)s][%(asctime)s][%(filename)s:%(lineno)d]%(message)s'
 
id_simple_format = '[%(levelname)s][%(asctime)s] %(message)s'
 
# 定义日志输出格式 结束
 
logfile_dir = r'%s\log' %os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))  # log文件的目录
 
logfile_name = 'all2.log'  # log文件名
 
# 如果不存在定义的日志目录就创建一个
if not os.path.isdir(logfile_dir):
    os.mkdir(logfile_dir)
 
# log文件的全路径
logfile_path = os.path.join(logfile_dir, logfile_name)
 
# log配置字典
LOGGING_DIC = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'formatters': {
        'standard': {
            'format': standard_format
        },
        'simple': {
            'format': simple_format
        },
    },
    'filters': {},
    'handlers': {
        #打印到终端的日志
        'console': {
            'level': 'DEBUG',
            'class': 'logging.StreamHandler',  # 打印到屏幕
            'formatter': 'simple'
        },
        #打印到文件的日志,收集info及以上的日志
        'default': {
            'level': 'DEBUG',
            'class': 'logging.handlers.RotatingFileHandler',  # 保存到文件
            'formatter': 'standard',
            'filename': logfile_path,  # 日志文件
            'maxBytes': 1024*1024*5,  # 日志大小 5M
            'backupCount': 5,
            'encoding': 'utf-8',  # 日志文件的编码，再也不用担心中文log乱码了
        },
    },
    'loggers': {
        #logging.getLogger(__name__)拿到的logger配置
        '': {
            'handlers': ['default', 'console'],  # 这里把上面定义的两个handler都加上，即log数据既写入文件又打印到屏幕
            'level': 'DEBUG',
            'propagate': True,  # 向上（更高level的logger）传递
        },
    },
}
 
def load_my_logging_cfg():
    logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC)  # 导入上面定义的logging配置
    logger = logging.getLogger(__name__)  # 生成一个log实例
    logger.info('It works!')  # 记录该文件的运行状态
 
if __name__ == '__main__':
    load_my_logging_cfg()
 
#=============>core目录：存放核心逻辑
#core.py
import logging
import time
from conf import settings
from lib import read_ini
 
config=read_ini.read(settings.config_path)
logger=logging.getLogger(__name__)
 
current_user={'user':None,'login_time':None,'timeout':int(settings.user_timeout)}
def auth(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        if current_user['user']:
            interval=time.time()-current_user['login_time']
            if interval < current_user['timeout']:
                return func(*args,**kwargs)
        name = input('name>>: ')
        password = input('password>>: ')
        if config.has_section(name):
            if password == config.get(name,'password'):
                logger.info('登录成功')
                current_user['user']=name
                current_user['login_time']=time.time()
                return func(*args,**kwargs)
        else:
            logger.error('用户名不存在')
 
    return wrapper
 
@auth
def buy():
    print('buy...')
 
@auth
def run():
 
    print('''
购物
查看余额
转账
    ''')
    while True:
        choice = input('>>: ').strip()
        if not choice:continue
        if choice == '':
            buy()
 
if __name__ == '__main__':
    run()
 
#=============>db目录：存放数据库文件
#alex_json
#egon_json
 
#=============>lib目录：存放自定义的模块与包
#read_ini.py
import configparser
def read(config_file):
    config=configparser.ConfigParser()
    config.read(config_file)
    return config
 
#=============>log目录：存放日志
#all2.log
[2017-07-29 00:31:40,272][MainThread:11692][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:31:41,789][MainThread:11692][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:31:46,394][MainThread:12348][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:31:47,629][MainThread:12348][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:31:57,912][MainThread:10528][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:03,340][MainThread:12744][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:05,065][MainThread:12916][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:08,181][MainThread:12916][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:32:13,638][MainThread:7220][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:23,005][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:40,941][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:47,222][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:51,949][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:33:00,213][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:33:50,118][MainThread:8500][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:33:55,845][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:34:06,837][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:34:09,405][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:34:10,645][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]

示例规范