模块
1.什么是模块
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。
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
1.创建名称空间,用来存放spam.py中定义的名字
2.基于刚刚创建的名称空间来执行spam.py模块
3.创建名字spam指向该名称空间,spam.名字的操作都是以spam.py为准
4.python3模块不支持重载,修改过它自己会重新运行,在python2中有reload
1.import
原始文件
#spam.py print('from the spam.py') money=1000 def read1(): print('spam->read1->money',1000) def read2(): print('spam->read2 calling read') read1() def change(): global money money=0
模块可以包含可执行的语句和函数的定义,这些语句的目的是初始化模块,它们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),如下
#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。
1 #测试一:money与spam.money不冲突 2 #test.py 3 import spam 4 money=10 5 print(spam.money) 6 7 ''' 8 执行结果: 9 from the spam.py 10 1000 11 '''
1 #测试二:read1与spam.read1不冲突 2 #test.py 3 import spam 4 def read1(): 5 print('========') 6 spam.read1() 7 8 ''' 9 执行结果: 10 from the spam.py 11 spam->read1->money 1000 12 '''
1 #测试三:执行spam.change()操作的全局变量money仍然是spam中的 2 #test.py 3 import spam 4 money=1 5 spam.change() 6 print(money) 7 8 ''' 9 执行结果: 10 from the spam.py 11 1 12 '''
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
4. 为模块名起别名,相当于m1=1;m2=m1
1 import spam as sm 2 print(sm.money)
5. 为已经导入的模块起别名的方式对编写可扩展的代码很有用,假设有两个模块xmlreader.py和csvreader.py,它们都定义了函数read_data(filename):用来从文件中读取一些数据,但采用不同的输入格式。可以编写代码来选择性地挑选读取模块,例如
1 if file_format == 'xml': 2 import xmlreader as reader 3 elif file_format == 'csv': 4 import csvreader as reader 5 data=reader.read_date(filename)
6. 在一行导入多个模块
1 import sys,os,re
2.from...import
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、
1 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
#测试一:导入的函数read1,执行时仍然回到spam.py中寻找全局变量money #test.py from spam import read1 money=1000 read1() ''' 执行结果: from the spam.py spam->read1->money 1000 ''' #测试二:导入的函数read2,执行时需要调用read1(),仍然回到spam.py中找read1() #test.py from spam import read2 def read1(): print('==========') read2() ''' 执行结果: from the spam.py spam->read2 calling read spam->read1->money 1000 '''
(和import不一样) 如果当前有重名read1或者read2,那么会有覆盖效果。
#测试三:导入的函数read1,被当前位置定义的read1覆盖掉了 #test.py from spam import read1 def read1(): print('==========') read1() ''' 执行结果: from the spam.py ========== '''
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,如下:
1 from spam import money,read1 2 money=100 #将当前位置的名字money绑定到了100 3 print(money) #打印当前的名字 4 read1() #读取spam.py中的名字money,仍然为1000 5 6 ''' 7 from the spam.py 8 100 9 spam->read1->money 1000 10 '''
也支持as
1 from spam import read1 as read
也支持导入多行
1 from spam import (read1, 2 read2, 3 money)
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。
from spam import * #将模块spam中所有的名字都导入到当前名称空间 print(money) print(read1) print(read2) print(change) ''' 执行结果: from the spam.py 1000 <function read1 at 0x1012e8158> <function read2 at 0x1012e81e0> <function change at 0x1012e8268> '''
可以使用__all__来控制*(用来发布新版本) (只输出后面括号中规定的内容)
在spam.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
#spam.py __all__=['money','read1'] print('from the spam.py') money=1000 def read1(): print('spam->read1->money',1000) def read2(): print('spam->read2 calling read') read1() def change(): global money money=0
importlib.reload 相当于一个重载的功能
importlib.reload(modulename),这只能用于测试环境。
def func1(): print('func1')
def func1(): print('func1')
1 import time,importlib 2 import aa 3 4 time.sleep(20) 5 # importlib.reload(aa) 6 aa.func1()
1 import time,importlib 2 import aa 3 4 time.sleep(20) 5 # importlib.reload(aa) 6 aa.func1()
在20秒的等待时间里,修改aa.py中func1的内容,等待test.py的结果。
打开importlib注释,重新测试
把模块当成脚本来执行
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__':
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
os,sys可以被当成标准模块调用.
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。
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
包的本质就是一个包含__init__.py文件的目录。
包A和包B下有同名模块也不会冲突,如A.a与B.a来自俩个命名空间
我们的最顶级包glance是写给别人用的,然后在glance包内部也会有彼此之间互相导入的需求,这时候就有绝对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)
也是通过包的__init__.py文件来定义的.
注意事项
1.关于包相关的导入语句也分为import和from ... import ...两种,但是无论哪种,无论在什么位置,在导入时都必须遵循一个原则:凡是在导入时带点的,点的左边都必须是一个包,否则非法。可以带有一连串的点,如item.subitem.subsubitem,但都必须遵循这个原则。
2.对于导入后,在使用时就没有这种限制了,点的左边可以是包,模块,函数,类(它们都可以用点的方式调用自己的属性)。
3.对比import item 和from item import name的应用场景:
如果我们想直接使用name那必须使用后者。
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
#在与glance同级的test.py中 import glance glance.cmd.manage.main() ''' 执行结果: AttributeError: module 'glance' has no attribute 'cmd' '''
解决方法:
1 #glance/__init__.py 2 from . import cmd 3 4 #glance/cmd/__init__.py 5 from . import manage
执行:
1 #在于glance同级的test.py中 2 import glance 3 glance.cmd.manage.main()
千万别问:__all__不能解决吗,__all__是用于控制from...import * ,fuck
编辑起始路径
1 import sys,os 2 sys.path.append(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))) 3 print(sys.path) 4 from aaaa import glance
针对要调用的glance文件做他的__init__ 文件定义。
from .api.policy import get from .api.versions import create_resource from .cmd.manage import main from .db.models import register_models
调用glance下的函数
1 import glance 2 3 print(glance.policy) 4 5 glance.get() 6 glance.main()