模块和包 | 大拿的学习教程

模块(Module)

一个模块就是一个包含pytho代码的文件，后缀名成是.py就可以，模块就是个python文件
为什么我们用模块
程序太大，编写维护非常不方便，需要拆分
模块可以增加代码重复利用的方式
当做命名空间使用，避免命名冲突

如何定义模块

模块就是一个普通文件，所以任何代码可以直接书写，
不过根据模块的规范，最好在模块中编写以下内容
- 函数（单一功能）
- 类（相似功能的组合，或者类似业务模块）
- 测试代码

如何使用模块

模块直接导入
- 假如模块名称直接以数字开头，需要借助importlib帮助

语法

    import module_name
    import module_name.function_name
    import module_name.class_name

模块是数字的案例

下面案例说明一个导入一个数字命名的模块,因为模块如果用数字命名不违反操作系统文件命名规则,但跟我们python中变量定义违背,需要转换以下.

此处需要注意模块01.py中代码在导入的时候的都需要被执行,包括那一行print语句

# 文件名称 ./01.py

# 包含一个学生类，
# 一个sayhello函数，
# 一个打印语句

class Student():
  def __init__(self, name="NoName", age=18):
    self.name = name
    self.age = age


  def say(self):
    print("My name is {0}".format(self.name))


def sayHello():
  print("Hi, 欢迎来到图灵学院！")

print("我是模块p01呀，你特么的叫我干毛")

我们在第二个文件中尝试导入上面模块, 需要注意两点:

需要借助importlib来导入模块
模块中有些语句在导入的时候被执行了, 可以查看运行结果对比

# 借助于importlib包可以实现导入以数字开头的模块名称
import importlib

# 相当于导入了一个叫01的模块并把导入模块赋值给了tuling
tuling = importlib.import_module("01")

print("=" * 20)

stu = tuling.Student()
stu.say()

导入正常模块

一个正常模块是不应该用数字命名的, 还有一般情况下一个模块不应该有直接执行的功能代码, 因为这种代码在导入的时候被执行一般是不被期待的, 所以我们用if __name__ == "__main__" 语句来判断:

# 文件名 ./p01.py
# 包含一个学生类，
# 一个sayhello函数，
# 一个打印语句

class Student():
  def __init__(self, name="NoName", age=18):
    self.name = name
    self.age = age


  def say(self):
    print("My name is {0}".format(self.name))


def sayHello():
  print("Hi, 欢迎来到图灵学院！")



# 此判断语句建议一直作为程序的入口
if __name__ == '__main__':

  print("我是模块p01呀，你特么的叫我干毛")

上面模块我们导入后结果清净了许多哦, 模块中功能只要我执行的时候才会被运行:

import p01

stu = p01.Student("xiaojign", 19)

stu.say()

p01.sayHello()

模块的其他导入方式

根据不同导入需求模块可以在导入的时候:

起一个别名
有选择导入

不同导入方式使用方式可能也略有不同
导入的时候可以给模块起一个别名,为了防止重名等: ```python

import p01 as p

stu = p.Student(“yueyue”, 18) stu.say()

- 以下代码导入两个指定的函数和类, 别的未导入的就不能使用:
```python

from p01 import Student, sayHello

stu = Student()

stu.say()

sayHello()

也可以用星号直接导入全部(所以他为什么要这么做呢???? 哎, 男人呀…….)

from p01 import *

sayHello()

stu = Student("yaona", 28)
stu.say()

模块的搜索路径和存储

模块的搜索路径：加载模块的时候，系统会在那些地方寻找此模块
系统默认的模块搜索路径: 系统有一套自己的规则用来限制搜多顺序,我们可以通过sys模块来获取这个既定的路径

下面代码用来打印出模块搜索的默认路径:

import sys

print( type(sys.path ))
print( sys.path )

for p in sys.path:
  print(p)

添加搜索路径: 如果想添加一个特别的路径, 一般是为了让你自定义的模块被找到:

sys.path.append(dir)

模块的加载顺序: 一个程序肯能用到很多模块,模块的加载顺序是:
1. 上搜索内存中已经加载好的模块
2. 搜索python的内置模块
3. 搜索sys.path路径

包(Package)

包是一种组织管理代码的方式，包里面存放的是模块
用于将模块包含在一起的文件夹就是包

自定义包的结构

  |---包
  |---|--- __init__.py  包的标志文件
  |---|--- 模块1
  |---|--- 模块2
  |---|--- 子包(子文件夹)
  |---|---|--- __init__.py  包的标志文件
  |---|---|--- 子包模块1
  |---|---|--- 子包模块2

包的导入操作

import package_name

直接导入一个包，这种方式原则上只能使用__init__.py中的内容
使用方式是： ```python package_name.func_name package_name.class_name.func_name()

下面定义一个包`pkg01`, 包的结构如下:

      |---pkg01
      |---|--- __init__.py  包的标志文件
      |---|--- p01.py

其中`./__init__.py`的内容是:

```python
def inInit():
  print("I am in init of package")

而p01.py的内容是:

# 包含一个学生类，
# 一个sayhello函数，
# 一个打印语句

class Student():
  def __init__(self, name="NoName", age=18):
    self.name = name
    self.age = age


  def say(self):
    print("My name is {0}".format(self.name))


def sayHello():
  print("Hi, 欢迎来到图灵学院！")


print("我是模块p01呀，你特么的叫我干毛")

有了上面的包后,我们尝试使用上面包来编写代码, 此时如果只是导入包,我们只能使用包中__init__.py定义的内容:

import pkg01

pkg01.inInit()

如果我们把上面导入使用别名, 效果还一致:

import pkg01 as p

p.inInit()

import package.module_name

如果我需要使用模块中定义等等内容, 则需要利用点号导入子模块.

下面代码就可以使用子模块p01中定义的内容了:

import pkg01.p01

stu = pkg01.p01.Student()
stu.say()

from…import

from package import module1, module2, module3, .....
此种导入方法不执行__init__的内容

from pkg01 import p01

stu = p01.Student()
stu.say()

from package import *

这种方式的一种变通就是from package import *, 但此时等于导入__init__.py中定义的所有的内容, 但仅限于这个文件中定义的内容

from pkg01 import *

inInit()

# 这样是不行的
#stu = p01.Student()

`all`的用法

在使用from package import * 的时候，定义 * 可以导入的内容
__init__.py中如果文件为空，或者没有 __all__，那么只可以把__init__中的内容导入
__init__ 如果设置了__all__的值，那么则按照__all__ 指定的子包或者模块进行加载如此则不会载入__init__中的内容
__all__=['module1', 'module2', 'package1'.........]

我们把包pkg01改成包pkg02, 同时更改__init__.py内容为:

__all__=['p01']

def inInit():
  print("I am in inti of pacakge")

此时在用form pkg01 import *导入, 则默认值导入模块p01.

参考下面代码:

from pkg02 import *

stu = p01.Student()
stu.say()

# 如果调用下面函数则报错
# inInit()