python 模塊與包的導入

一、模塊

何為模塊？

模塊是最高級別的程序組織單元；在python中，模塊一般是python或C或Java等語言編寫的擴展文件，這個擴展文件可以被導入使用。

為何使用模塊？

模塊首先是一個文件，這個文件可以在多種環境下任意次數地重新載入和重新運行，這就是說，模塊可被重用；其次，模塊作為python中最高級別的程序組織單元，在每一次導入時，客戶端只需導入模塊，就能使用模塊定義的變量名以及變量名所引用的對象。

模塊的導入前提

1、導入模塊是由python自身提供的，在python標準鏈接庫中。
2、模塊導入的兩個語句（import和from）
3、初次導入模塊時，需要先找到要導入的模塊文件，在sys.path的路徑中
尋找。
4、python把載入的模塊存儲到sys.modules中，在每次導入操作開始前檢查該字典，如果不存在，會執行導入操作，如果存在，不執行任何操作。
5、模塊文件的選擇：如要導入的模塊在sys.path字典的第一個路徑和第三個路徑中同時出現，只會導入第一個路徑中的模塊。

模塊導入之import語句

import將整個模塊對象賦值給一個變量名
1、import 模塊名

>>> import sys
>>> print(sys.path)
['', 'C:\\Python37\\python37.zip', 'C:\\Python37\\DLLs', 'C:\\Python37\\lib', 'C:\\Python37', 'C:\\Python37\\lib\\site-packages']

2、import 模塊名 as 別名

>>> import sys as systemctl
>>> print(systemctl.path)
['', 'C:\\Python37\\python37.zip', 'C:\\Python37\\DLLs', 'C:\\Python37\\lib', 'C:\\Python37', 'C:\\Python37\\lib\\site-packages']

3、import 模塊1，模塊2

>>> import sys,os

模塊導入之from語句

from將一個或多個變量名賦值給另一個模塊中同名的對象
1、from 模塊名 import 變量名
直接使用變量名就可以完成操作
如果本文件中有相同的變量名會發生沖突

>>> from sys import path
>>> print(path)
['', 'C:\\Python37\\python37.zip', 'C:\\Python37\\DLLs', 'C:\\Python37\\lib', 'C:\\Python37', 'C:\\Python37\\lib\\site-packages']

2、from 模塊名 import 變量名字 as 別名

>>> from sys import path as systempath
>>> print(systempath)
['', 'C:\\Python37\\python37.zip', 'C:\\Python37\\DLLs', 'C:\\Python37\\lib', 'C:\\Python37', 'C:\\Python37\\lib\\site-packages']

3、from 模塊名 import 變量1，變量2

>>> from os import path,kill

4、from 模塊名 import *
將模塊中的所有變量名都放到內存中
如果本文件中有相同的變量名會發生沖突

>>> from os import path,kill

5、from 模塊名 import * 和all
沒有all這個變量就會導入所有的變量
如果有all變量，只導入all列表中的變量

模塊導入流程

1、先從sys.modules里查看是否已經被導入
2、在sys.path的目錄中找到模塊
3、創建這個模塊的命名空間
4、把文件中的名字放入命名空間

何為模塊命名空間

每一個模塊就是一個命名空間，存在于模塊之內的變量名就是模塊對象的屬性
1、模塊語句會在首次導入時執行
2、頂層的賦值語句會創建模塊屬性
3、模塊的命名空間能通過屬性dict或dir()來獲取
4、模塊文件的作用域就是模塊對象的屬性的命名空間，即每一個模塊都是獨立的作用域

二、包

我們知道通過import和from語句可以導入模塊，用法時直接在語句后跟要導入的模塊名，那么我們如果要導入目錄路徑呢？也是可以的，python代碼的目錄就稱為包，因此，這類導入稱之為包導入。包導入是將要導入的目錄創建為一個新的命名空間，目錄中的子目錄和模塊文件就是命名空間的屬性。

包的導入

包的導入與模塊的導入類似，只是加上了目錄層級

import dir1.dir2.pic
from dir1.dir2 import pic

導入包的路徑與導入模塊一致
就是說dir1所在的目錄必須在sys.path中

init.py文件

包導入語句的路徑中的每個目錄內都必須有init.py文件，否則導入包就會失敗；示例中dir1和dir2的目錄下必須有init.py文件

包的初始化

導入包時，會自動執行該目錄下init.py文件中的所有代碼，因此這個文件是放置導入包時初始化的代碼，比如寫入導入其他目錄及模塊

包的相對路徑導入

在上面的導入中，是從頂層目錄向下逐步找到要導入的文件的，給出的是絕對路徑；包也可以相對路徑導入，類似于linux系統中 “.” 與“..”。

from ..import pic

相對導入只適用于包內部導入，且只適用于from語句
init文件中如使用相對路徑導入，在包的外部導入沒問題，在包內部使用也需使用相對路徑
如使用絕對路徑導入，在內部或外部使用都沒問題

三、name變量

在模塊中有個變量name
當我們直接執行這個模塊的時候，name=='main'
當我們執行其他模塊，在其他模塊中引用這個模塊的時候，這個模塊中的name=='模塊的名字'