day15-模块的基础及导入

目录

• 模块
  • 什么是模块
  • 使用模块
    • import
  • 循环导入问题
    • 解决方案一
    • 解决方案二
  • 模块的搜索路径
  • Python文件的两种用途
• 包
  • 导入包内包
  • 导入包内包的模块
  • 绝对导入与相对导入
    • 绝对导入
    • 相对导入

模块

什么是模块

函数是某一功能的集合体，而模块是一系列功能的集合体，因此模块可以看成是一堆函数的集合体。一个py文件内部就可以放一堆函数，因此一个py文件就可以看成是一个模块，如果文件名为module.py,则模块名为module。模块分为以下几类：

• 自定义模块：即使用python编写的.py文件
• 第三方模块：已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展，需要自己下载，如requests
• 内置模块：使用C编写并链接到python解释器的内置模块，直接用就行了，如time
• 包：把一系列模块组织到一起的文件夹，并有一个_init_.py文件

使用模块

我们一般使用import和from...import导入模块。导入模块时将文件执行一遍

import

在用import模块导入时发生了以下几件事（如import time）：

1. 打开time文件
2. 把time文件内的内容读入python解释器的内存，然后把文件内的名字放入特定的模块time的名称空间
3. 在使用time.sleep(1)这个方法的时候，回去time模块的名称空间内部寻找time的方法
4. 然后直接使用time.sleep(1)就行了

想比用from...import...而言

• 优点：模块里的方法和变量都能拿到使用
• 缺点：占用内存比较大，在使用时必须得通过模块名.方法()使用

from ... import ...

在用from...import模块导入时发生了以下几件事（如from time import sleep）：

1. 打开time文件
2. 把time文件内的内容读入到python解释器的内存，然后把文件内的名字放入到特定的模块time的名称空间内
3. 把sleep单独拿出来放入import与from....import.py的名称空间中去
4. 然后直接使用sleep(1)就可以了

相比较import而言

• 优点：直接使用方法()就行了
• 缺点：只能拿到单独的某个方法，并且若文件中定义了sleep参数，在使用时会冲突

import time    # 导入time模块
time.sleep(3)

from time import sleep    # 导入time模块中的某个方法
from time import sleep,time    # 导入模块中的sleep和time方法
from time import *    # 导入模块time
sleep(3)

import time as t	# 相当于给time模块取别名
t.sleep(3)		# 正确
time.sleep(3)	# 错误

循环导入问题

有m1和m2两个文件，然后m1需要找到m2的y，m2需要找到m1的x。但是由于代码自上而下运行，m1中的x还没有生成，m2中的y也没有生成，所以m1找不到m2的y；m2找不到m1的x，就造成了一个死循环

# m1.py
from m2 import y
x = 10

# m2.py
from m1 import x
y = 20

解决方案一

在导入之前让变量提前生成

# m1.py
x = 10 
from m2 import y
print(y)

# m2.py
y = 20
from m1 import x
print(x)

在运行m1.py文件时，会执行两次打印。将m2中的print(x)打印出来，结果并不是我们想要的；其次若变量多个时，不方便使用

解决方案二

把需要导入的名字封装到函数体内部。由于名字的执行顺序是：内置—>全局—>局部。在调用函数之前，全局变量已经生成了，m2能找到x，y就能够生成，问题就解决了

# m1.py
def func1():
    x = 10
    from m2 import y
    print(y)

# m2.py
def func2():
    y = 20
    from m1 import x
    print(x)
    
func1()

模块的搜索路径

• 先搜索内存中有的：运行过的模块
• 再搜索内置模块中的模块
• 最后搜索环境变量中的模块

Python文件的两种用途

模块文件：当做模块导入

运行文件：当做文件运行

包

包是自带_init_.py文件的文件，包也是模块。包在被导入的时候发生三件事(如导入包test)：

1. 创建一个包的名称空间，打开test里的_init_.py文件
2. Python解释器运行解释__init__.py文件，把__init__.py里的名字丢入到包的名称空间内
3. 导入包其实就是导入包下的__init__.py。并且可以通过import... 和from...import...就行导入

导入包内包

aaa.bbb指向aaa内部的文件夹bbb包，如果我们需要导入bbb这个包

# aaa/__init__.py
from aaa import bbb

# run.py
import aaa
print（aaa.bbb）

导入包内包的模块

如果bbb包内有m1.py文件，我们需要在run.py内导入m3模块

# aaa/__init__.py
from aaa.bbb import m3

# run.py
import aaa
aaa.bbb.m3

绝对导入与相对导入

绝对导入

# aaa/__init__.py
from aaa.m1 import func1
from aaa.m2 import func2

相对导入

from .m1 import func1

• . 代表当前被导入文件所在的文件夹
• .. 代表当前被导入文件所在文件夹的上一级
• ... 代表当前被导入文件所在的文件夹的上一级的上一级

注意事项：. 号前面必须得是一个包，不能是一个模块；当文件是执行文件时，不能用相对导入；包内所有的文件都是被导入使用的，而不是被直接运行的