Day04_模块和包

模块与包是任何大型程序的核心,就连 Python 安装程序本身也是一个包。

重点涉及有关模块和包的常用编程技术,例如如何组织包、把大型模块分割成多个文件、创建命名空间包。同时,也给出了让你自定义导入语句的秘籍。

模块、包、库之间的概念:
模块(module)其实就是 py 文件,里面定义了一些函数、类、变量等
包(package)是多个模块的聚合体形成的文件夹,里面可以是多个 py 文件,也可以嵌套文件夹
库是参考其他编程语言的说法,是指完成一定功能的代码集合,在 Python 中的形式就是模块和包

模块其实一个 py 文件,用来封装一组功能;包是将一类模块归集到一起,比模块的概念更大一些;库就是由其它程序员封装好的功能组,一般比包的概念更大一些。

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,方便我们再次使用的时候,提高代码的复用率。通过 import 载入定义好的 Python 模块。

定义Python 模块

#support.py 
def print_func( par ):
   print "Hello : ", par
   return

引入Python模块

模块定义好后,我们可以使用 import 语句来引入模块,语法如下:

import module1[, module2[,... moduleN]]

在调用模块中的函数时,必须这样引用:

import module.function

当解释器遇到 import 语句,如果模块在当前的搜索路径就会被导入。
搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。如想要导入模块 support.py,需要把命令放在脚本的顶端:

#test.py
# 导入模块
import support
 
# 现在可以调用模块里包含的函数了
support.print_func("Python")

结果:Hello:Python

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

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
这个声明不会把整个 fib 模块导入到当前的命名空间中,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。

from…import* 语句

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间也是可行的,只需使用如下声明:
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地使用。
例如我们想一次性引入 math 模块中所有的东西,语句如下:
from math import *

搜索路径

当你导入一个模块,Python 解析器对模块位置的搜索顺序是:
1、当前目录
2、如果不在当前目录,Python 则搜索在 shell 变量 PYTHONPATH 下的每个目录。
3、如果都找不到,Python会察看默认路径。UNIX下,默认路径一般为/usr/local/lib/python/。
模块搜索路径存储在 system 模块的 sys.path 变量中。变量里包含当前目录,PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。

PYTHONPATH 变量

作为环境变量,PYTHONPATH 由装在一个列表里的许多目录组成。PYTHONPATH 的语法和 shell 变量 PATH 的一样。
在 Windows 系统,典型的 PYTHONPATH 如下:
set PYTHONPATH=c:\python27\lib;

Python中的包

包是一个分层次的文件目录结构,它定义了一个由模块及子包,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。
考虑一个在 package_pythonStudy 目录下的 pythonStudy1.py、pythonStudy2.py、init.py 文件,test.py 为测试调用包的代码,目录结构如下:

test.py
package_pythonStudy
|-- init.py
|-- pythonStudy1.py
|-- pythonStudy2.py

示例:

#package_pythonStudy/pythonStudy1.py
def study1():
   print "I'm in pythonStudy1"
#package_pythonStudy/pythonStudy2.py
def study2():
   print "I'm in pythonStudy2"
#package_pythonStudy/__init__.py
if __name__ == '__main__':
    print '作为主程序运行'
else:
    print 'package_pythonStudy 初始化'

然后我们在 package_pythonStudy 同级目录下创建 test.py 来调用 package_pythonStudy包

# 导入 package_pythonStudy 包
from package_pythonStudy.pythonStudy1 import study1
from package_pythonStudy.pythonStudy2 import study2
 
study1()
study2()

运行结果:
package_pythonStudy 初始化
I'm in pythonStudy1
I'm in pythonStudy2

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