菜鸟教程《Python 3 教程》笔记（16）：模块-Toy模板网

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笔记带有个人侧重点，不追求面面俱到。

16 模块（具体不懂）

出处： 菜鸟教程 - Python3 模块

模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py。模块可以被别的程序引入，以使用该模块中的函数等功能。

16.1 import 语句

不管执行了多少次 import，一个模块只会被导入一次。

使用 import 语句的时候，Python 解释器会从搜索路径中依次寻找所引入的模块。搜索路径可以通过 sys 模块中的 path 变量进行查看。

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/usr/lib/python3.4', '/usr/lib/python3.4/plat-x86_64-linux-gnu', '/usr/lib/python3.4/lib-dynload', '/usr/local/lib/python3.4/dist-packages', '/usr/lib/python3/dist-packages']
>>>

sys.path 输出是一个列表，其中第一项是空串 ‘’，代表当前目录（若是从一个脚本中打印出来的话，可以更清楚地看出是哪个目录），亦即我们执行python解释器的目录（对于脚本的话就是运行的脚本所在的目录）。

不要使用 from package import *。
推荐使用 import package 和 from package import item。

16.2 深入模块

模块除了方法定义，还可以包括可执行的代码。这些代码一般用来初始化这个模块。这些代码只有在第一次被导入时才会被执行。

每个模块有各自独立的符号表，在模块内部为所有的函数当作全局符号表来使用。所以，模块的作者可以放心大胆的在模块内部使用这些全局变量，而不用担心把其他用户的全局变量搞混。从另一个方面，当你确实知道你在做什么的话，你也可以通过 modname.itemname 这样的表示法来访问模块内的函数。

16.3 name属性

一个模块被另一个程序第一次引入时，其主程序将运行。如果我们想在模块被引入时，模块中的某一程序块不执行，可以用 __name__ 属性来使该程序块仅在该模块自身运行时执行。每个模块都有一个 __name__ 属性，当其值是 __main__ 时，表明该模块自身在运行，否则是被引入。

#!/usr/bin/python3
# Filename: using_name.py

if __name__ == '__main__':
   print('程序自身在运行')
else:
   print('我来自另一模块')

输出：

>>> python using_name.py
程序自身在运行
>>> import using_name
我来自另一模块

16.4 dir() 函数

内置的函数 dir() 可以找到模块内定义的所有名称。以一个字符串列表的形式返回。

>>> a = 1
>>> dir()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'a']
>>> import sys
>>> dir()
['__annotations__', '__builtins__', '__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'a', 'sys']
>>> dir(sys)
['__breakpointhook__', '__displayhook__', '__doc__', '__excepthook__', '__interactivehook__', '__loader__', 
'__name__', '__package__', '__spec__', '__stderr__', '__stdin__', '__stdout__', '__unraisablehook__', 
'_base_executable', '_clear_type_cache', '_current_exceptions', '_current_frames', '_deactivate_opcache', 
'_debugmallocstats', '_enablelegacywindowsfsencoding', '_framework', '_getframe', '_git', '_home', '_xoptions', 
'addaudithook', 'api_version', 'argv', 'audit', 'base_exec_prefix', 'base_prefix', 'breakpointhook', 
'builtin_module_names', 'byteorder', 'call_tracing', 'copyright', 'displayhook', 'dllhandle', 
'dont_write_bytecode', 'exc_info', 'excepthook', 'exec_prefix', 'executable', 'exit', 'flags', 'float_info', 
'float_repr_style', 'get_asyncgen_hooks', 'get_coroutine_origin_tracking_depth', 'get_int_max_str_digits', 
'getallocatedblocks', 'getdefaultencoding', 'getfilesystemencodeerrors', 'getfilesystemencoding', 'getprofile', 
'getrecursionlimit', 'getrefcount', 'getsizeof', 'getswitchinterval', 'gettrace', 'getwindowsversion', 
'hash_info', 'hexversion', 'implementation', 'int_info', 'intern', 'is_finalizing', 'maxsize', 'maxunicode', 
'meta_path', 'modules', 'orig_argv', 'path', 'path_hooks', 'path_importer_cache', 'platform', 'platlibdir', 
'prefix', 'ps1', 'ps2', 'pycache_prefix', 'set_asyncgen_hooks', 'set_coroutine_origin_tracking_depth', 
'set_int_max_str_digits', 'setprofile', 'setrecursionlimit', 'setswitchinterval', 'settrace', 'stderr', 'stdin',
 'stdlib_module_names', 'stdout', 'thread_info', 'unraisablehook', 'version', 'version_info', 'warnoptions', 'winver']

16.5 包

包是一种管理 Python 模块命名空间的形式，采用 “点模块名称”。比如一个模块的名称是 A.B，那么他表示一个包 A中的子模块 B 。

这里给出了一种可能的包结构（在分层的文件系统中）：

sound/                          顶层包
      __init__.py               初始化 sound 包
      formats/                  文件格式转换子包
              __init__.py
              wavread.py
              wavwrite.py
              aiffread.py
              aiffwrite.py
              auread.py
              auwrite.py
              ...
      effects/                  声音效果子包
              __init__.py
              echo.py
              surround.py
              reverse.py
              ...
      filters/                  filters 子包
              __init__.py
              equalizer.py
              vocoder.py
              karaoke.py
              ...

在导入一个包的时候，Python 会根据 sys.path 中的目录来寻找这个包中包含的子目录。

目录只有包含一个叫做 __init__.py 的文件才会被认作是一个包，主要是为了避免一些滥俗的名字（比如叫做 string）不小心的影响搜索路径中的有效模块。

# 导入方式
import sound.effects.echo
# 调用方式
sound.effects.echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
# 导入方式
import sound.effects import echo
# 调用方式
echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
# 导入方式
from sound.effects.echo import echofilter
# 调用方式
echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

当使用 from package import item 这种形式的时候，import 语法会首先把 item 当作一个包定义的名称，如果没找到，再试图按照一个模块去导入。如果还没找到，抛出一个 :exc:ImportError 异常。

反之，如果使用形如 import item.subitem.subsubitem 这种导入形式，除了最后一项，都必须是包，而最后一项则可以是模块或者是包，但是不可以是类，函数或者变量的名字。

16.6 从一个包中导入*

如果包定义文件 __init__.py 存在一个叫做 __all__ 的列表变量，那么在使用 from package import * 的时候就把这个列表中的所有名字作为包内容导入。

__all__ = ["echo", "surround", "reverse"]

如果 __all__ 真的没有定义，那么使用 from sound.effects import * 这种语法的时候，就不会导入包 sound.effects 里的任何子模块。他只是把包 sound.effects 和它里面定义的所有内容导入进来（可能运行 __init__.py 里定义的初始化代码）。