python:类、模块、包的区别

类的概念在许多语言中出现,很容易理解。它将数据和操作进行封装,以便将来的复用。

模块

模块,在Python可理解为对应于一个文件。在创建了一个脚本文件后,定义了某些函数和变量。你在其他需要这些功能的文件中,导入这模块,就可重用这些函数和变量。一般用module_name.fun_name,和module_name.var_name进行使用。这样的语义用法使模块看起来很像类或者名字空间,可将module_name 理解为名字限定符。模块名就是文件名去掉.py后缀。
client.py

def func():
    print "hello world!"

main.py

import client
if __name__ == '__main__':
    print __name__
    client.func()
    print client.__name__
 

>>python main.py  ---> result:

__main__

hello world!

client

模块属性__name__,它的值由Python解释器设定。如果脚本文件是作为主程序调用,其值就设为__main__,如果是作为模块被其他文件导入,它的值就是其文件名。

每个模块都有自己的私有符号表,所有定义在模块里面的函数把它当做全局符号表使用。

模块可以导入其他的模块。通常将import语句放在模块的开头,被导入的模块名字放在导入它的模块的符号表中。

  • from module import names 可以直接从模块中导入名字到符号表,但模块名字不会被导入。
  • from module import * 可以把模块中的所有名字全部导入,除了那些以下划线开头的名字符号。不建议使用,不清楚导入了什么符号,有可能覆盖自己定义的东西

内建函数dir()可以查看模块定义了什么名字(包括变量名,模块名,函数名等):dir(模块名),没有参数时返回所有当前定义的名字

模块搜索路径

当导入一个模块时,解释器先在当前包中查找模块,若找不到,然后在内置的built-in模块中查找,找不到则按sys.path给定的路径找对应的模块文件(模块名.py)
sys.path的初始值来自于以下地方:

  • 包含脚本当前的路径,当前路径
  • PYTHONPATH
  • 默认安装路径

sys.path初始化完成之后可以更改

  • 编译过的Python文件: .pyc文件
  • built-in 模块

上面的例子中,当*client*被导入后,python解释器就在当前目录下寻找client.py的文件,然后再从环境变量PYTHONPATH寻找,如果这环境变量没有设定,也不要紧,解释器还会在安装预先设定的的一些目录寻找。这就是在导入下面这些标准模块,一切美好事情能发生的原因。

这些搜索目录可在运行时动态改变,比如将module1.py不放在当前目录,而放在一个冷僻的角落里。这里你就需要通过某种途径,如sys.path,来告知Python了。sys.path返回的是模块搜索列表,通过前后的输出对比和代码,应能理悟到如何增加新路径的方法了吧。非常简单,就是使用list的append()或insert()增加新的目录。

#module2.py
import sys
import os

print sys.path
workpath = os.path.dirname(os.path.abspath(sys.argv[0]))
sys.path.insert(0, os.path.join(workpath, 'modules'))
print sys.path

其他的要点

模块能像包含函数定义一样,可包含一些可执行语句。这些可执行语句通常用来进行模块的初始化工作。这些语句只在模块第一次被导入时被执行。这非常重要,有些人以为这些语句会多次导入多次执行,其实不然。

模块在被导入执行时,python解释器为加快程序的启动速度,会在与模块文件同一目录下生成.pyc文件。我们知道python是解释性的脚本语言,而.pyc是经过编译后的字节码,这一工作会自动完成,而无需程序员手动执行。

通常包总是一个目录,可以使用import导入包,或者from + import来导入包中的部分模块。包目录下为首的一个文件便是 init.py。然后是一些模块文件和子目录,假如子目录中也有 init.py 那么它就是这个包的子包了。

在创建许许多多模块后,我们可能希望将某些功能相近的文件组织在同一文件夹下,这里就需要运用包的概念了。包对应于文件夹,使用包的方式跟模块也类似,唯一需要注意的是,当文件夹当作包使用时,文件夹需要包含init.py文件,主要是为了避免将文件夹名当作普通的字符串。init.py的内容可以为空,一般用来进行包的某些初始化工作或者设置all值,all是在from package-name import *这语句使用的,全部导出定义过的模块。

可以从包中导入单独的模块。
1). import PackageA.SubPackageA.ModuleA,使用时必须用全路径名
2). 变种: from PackageA.SubPackageA import ModuleA, 可以直接使用模块名而不用加上包前缀。
3). 也可以直接导入模块中的函数或变量:from PackageA.SubPackageA.ModuleA import functionA

import语句语法:

  1. 当使用from package import item时,item可以是package的子模块或子包,或是其他的定义在包中的名字(比如一个函数、类或变量)
    首先检查item是否定义在包中,不过没找到,就认为item是一个模块并尝试加载它,失败时会抛出一个ImportError异常。

  2. 当使用import item.subitem.subsubitem语法时,最后一个item之前的item必须是包,最后一个item可以是一个模块或包,但不能是类、函数和变量

  3. from pacakge import *
    如果包的init.py定义了一个名为all的列表变量,它包含的模块名字的列表将作为被导入的模块列表。
    如果没有定义all, 这条语句不会导入所有的package的子模块,它只保证包package被导入,然后导入定义在包中的所有名字。

python包是:
包是一个有层次的文件目录结构,它定义了由n个模块或n个子包组成的python应用程序执行环境。
通俗一点:包是一个包含__init__.py 文件的目录,该目录下一定得有这个__init__.py文件和其它模块或子包。

常见问题:

  • 引入某一特定路径下的模块
  • 使用sys.path.append(yourmodulepath)
  • 将一个路径加入到python系统路径下,避免每次通过代码指定路径
  • 利用系统环境变量 export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:yourmodulepath,
  • 直接将这个路径链接到类似/Library/Python/2.7/site-packages目录下

好的建议:

  • 经常使用if name == 'main',保证你写包既可以import又可以独立运行,用于test。
  • 多次import不会多次执行模块,只会执行一次。可以使用reload来强制运行模块,但不提倡。

包(package)

为了组织好模块,将多个模块分为一个包。包是python模块文件所在的目录,且该目录下必须存在init.py文件。常见的包结构如下:

package_a
├── init.py
├── module_a1.py
└── module_a2.py
package_b
├── init.py
├── module_b1.py
└── module_b2.py
main.py

如果main.py想要引用packagea中的模块modulea1,可以使用:

from package_a import module_a1
import package_a.module_a1

如果packagea中的modulea1需要引用packageb,那么默认情况下,python是找不到packageb。我们可以使用sys.path.append('../'),可以在packagea中的init.py添加这句话,然后该包下得所有module都添加* import _init即可。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,948评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,371评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,490评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,521评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,627评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,842评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,997评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,741评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,203评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,534评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,673评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,339评论 4 330
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,955评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,770评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,000评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,394评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,562评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容

  • Python类、模块、包的区别 类类的概念在许多语言中出现,很容易理解。它将数据和操作进行封装,以便将来的复用。模...
    周倜吉阅读 5,253评论 0 3
  • 1.要解决的问题 Python在语义中存在着包、模块、类(当然还有函数)这几个概念。 在编写Python代码时,我...
    蝴蝶兰玫瑰阅读 1,145评论 0 1
  • 1.1Python中的模块介绍和使用 有过C语言编程经验的朋友都知道在C语言中如果要引用sqrt函数,必须用语句#...
    TENG书阅读 412评论 0 0
  • python中经常用到模块,比如import xxx,from xxx import yyy这样子,里面的机制也是...
    __七把刀__阅读 3,224评论 0 6
  • 山海关作为长城的一部分,其作用不言而喻。在这里设立长城博物馆可以说是当得上的。 长城在抗日战争中也曾留下了自己的篇...
    文史扒挂阅读 899评论 0 0