Python学习笔记-模块概念

1.面对对象编程，初认识

• 面向对象，也就是Python中的类，实际就是个容器，可以把函数和数据都放进去。
• 说白了，就是比函数，更大的容器。
• 那么面对对象，最核心的就是【封装】

2.环境变量是什么？

• 局部变量，全局变量，我们都知道。
• 那么环境变量，我们可以猜一猜，它就是比全局变量，范围更大的变量。
• 官方说法是：
  • 环境变量是在操作系统中一个具有特定名字的对象，它包含了一个或者多个应用程序所将使用到的信息
• 我们来看一下windows的环境变量
• 

•  可以看到，上面的都是环境变量。

3.添加到环境变量是什么意思？

• 最常见的添加环境变量，就是把你的程序的路径，像Python里往列表里添加元素一样。
• 把你的程序的路径字符串，添加到path里面，让机器运行的时候，能够找到。
• 

   

   

4.软件开发目录规范是对谁而言的？

• 是对开发者而言。方便开发者去对文件的一个管理。
• 对于使用者而言，是不关心你内部层次是否清晰，不关心你的结构是分明。

5.学框架是学什么？

• 也就是学大模块。

6.什么是模块？

• 模块就是一系列功能的集合体
• 换句话说，只要能把一系列功能放到一起的地方，就可以称之为模块。
• 模块大致分为4个种类
  • 1. 一个py文件就是一个模块，文件名叫test.py 它的模块叫test
  • 2.多个py文件的集合，也就是一个文件夹，就是包。也可以理解为一个大大的模块。（python3的包不需要__init__.py文件）
  • （不要求掌握）3.使用C编写并链接到python解释器的内置模块。
  • （不要求掌握）4.已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展
• 模块的来源有3种：
  • 1.自带模块
    • 内置在解释器的（用C语言写好的）
    • 标准库（用python写好的）
  • 2.第三方库模块
    • 社区贡献的，用pip install 下载 库&模块&包 （这里叫库，叫模块，叫包，都行）
  • 3.自定义模块
    • 自己写的　　

7.为什么要用模块？

• 拿自带模块和第三方模块。是为了图个方便。拿来就用。提升开发效率。
• 为什么用自定义模块？
  • 为了自己使用方便，把一些公共的，可以复用的模块提炼出来。作为公共模块，好处是，不用写重复代码，一次修改处处有效。
  • 比如，日志模块，就可以作为一个公共模块。
  • 高级一点说法是（解决代码冗余的问题）

8.如何使用模块？

• 模块都是被导入使用的，而不是直接运行。

9.run.py首次导入模块spam发什么了什么？

• 1.运行spam.py 并创造了spam的名称空间，把里面的变量放了进去。
• 2.在当前run.py文件产生了spam的变量名，指向spam的名称空间。
• 

• 

   

10.假设run.py 导入多次spam，会执行多次spam里面的代码吗？

• 不会。只有首次执行会运行一次。

• 

   

   

 11.那么如何引用spam里的变量？

• 指名道姓的去使用。
• 

12. 名称空间的关系是在什么时候确定的？

• 定义阶段。
• 与调用位置没有关系！
• 举例来讲
• 
• 

   

   

 

 

13. 导入模块规范？

• 通常导入文件放在文件的开头。
• 第一部分：导入自带的模块 （空一行）
• 第二部分：导入第三方的模块 （空一行）
• 第三部分：导入自定义的模块 

14.导入模块可以起别名吗？

• 可以。import spamxxxxx as sm 起个别名叫sm

15.import导入和from导入有什么区别？

• 单纯的import导入，每次调用的时候，要指名道姓的去调用。
  • 好处：不会有重名的风险
  • 缺点：变量名长。
• from导入，一般配合import的使用。
  • 好处：使用简洁
  • 缺点：有重名的风险
• 

15.1 （温故而知新--再探）import和from区别？

• import 模块名
  模块名.名字
  
  from 模块名 import 名字
  名字

   

• 背后机制是触发了运行模块，产生了模块的名称空间。

16.当涉及多个文件，如何分清变量的值到底是多少？

• 追本溯源，了解最初变量名来自于哪里。
• 以定义阶段为准。

17.当导入多个变量时，怎么使用？

• from spam import * 

   

• 但是，不是很推荐。

18.__all__是什么？

• 可以控制别人导入的变量名，列表里有的才能导入。
• 

 

 

19. 什么是循环导入？

• 类似下面这种。
• 

20. 如何解决循环导入问题？

• 方式1：设计上避免，把导入放到第三方模块。
• 方式2：把import 放到最后。
• 方式3:  定义个函数，把导入语句放里面。
• 

   

   

21.模块的搜索顺序是什么？

• 1.内存中已经导入好的。
• 2.内置
• 3.sys.path 环境变量（整个环境都有效）
• 3.5.要执行文件的同级目录（我个人理解要加上这种的，比如要执行main.py 就会搜索它的同级目录）
  • 背后原理是，python会自动把要执行的父路径加到sys.path中。
  • 如果此时，main.py父路径正好是项目根路径。就很方便。
  • 而pycharm除了父目录，会把打开的1.项目 2.标记的根目录. 3.python自动把父目录 这三种都加进来
  • 

21.5 python和pycharm的加入sys.path目录有什么区别？

•  python只把执行文件的父目录加入sys.path

•  pycharm会把①父目录，②打开的项目，③标记的根目录 ，三种都加入sys.path

• 这些操作都是他们在背后默默的付出。我真的，哭死~

 

21.6 （温故而知新）sys.path的第一个是什么？

• 是执行文件的父目录。

 

22.如何跨文件调用模块？

• 方式1：
• 

• 方式2：

• 

 

23.跨文件调用的核心是？

• 导入目标文件的上层文件夹的绝对路径。
• （如果是基于当前执行文件的位置，就要考虑相当路径。）
• 导入的文件，要跟sys.path里面的路径能接到一起。

• #方式1:
  import sys
  sys.path.append(r"C:\code")
  import aaa.m2   # 接到一起 C:\code\aaa\m2
  
  print(aaa.m2.f2())
  
  # 方式2:
  import sys
  sys.path.append(r"C:\code\aaa")
  import m2   # 接到一起 C:\code\aaa\m2
  m2.f2()

   

24.import导入的aaa.m2是两个名字吗？

• 不是。
• 是一个名字，是一个整体，不可分割。
• 这个例子中，aaa.m2是一个整体，不是aaa和m2

25.导入自定义的背后的原理是？

• 当导入一个自定义模块时aaa.m1时，系统背后会遍历sys.path里面的路径，逐个把aaa.m1跟sys.path里的路径拼接。
• 如果拼接成功，就会找到。若都没拼接成功，就是失败。
• 

   

   

26.软件目录规范（参考）

• 
• bin开始目录
  • start.py 入口文件
• config 配置文件 （方便用户定制化）
  • setting.py 配置
• core 核心代码的逻辑
  
  • src.py 核心业务的逻辑
• db 数据库
  • 存放数据库文件
• lib库（导入的第三方库,以及自定义的库）
  • common.py 公共模块
• log日志
  • access.log存放日志
• readme 软件说明

27.一个程序其实就是一个文件？

• 对的。
• 主函数入口，就应该是一个。
• 是为了方便我们开发者管理，所以才会有软件目录规范的。

28.一个程序要是有多个入口呢？

• python支持多个入口，或者说是没有限制

 29.ATM项目如何写一个装饰器，自动增加函数到字典里？

• 分析需求，需要的是一个前置处理操作。
• 改下模板

• def outter(n,name): # 传入数据变为n,name 不再是func
      # @wraps(func)
      # def index(*args,**kwargs):  # 内部参数变为func,???有点疑惑 # 这个里的func就是个参数改为*args也行。
      def index(func): #这个func可以改为*args
          fun_dict[str(n)] = [name,func] #这里也要同步改为*args，注意不能少*
          # res = func(*args,**kwargs) 不需要执行，
          # return res
      return index

   

• 全部代码

• fun_dict = {}
  def outter(n, name):  # 传入数据变为n,name 不再是func
      # @wraps(func)
      # def index(*args,**kwargs):  # 内部参数变为func,???有点疑惑
      def index(func):
          fun_dict[str(n)] = [name, func]
          # res = func(*args,**kwargs) 不需要执行，
          # return res
      return index
  # # 需求加个装饰器 (第一次写)
  # def outter(n, name):
  #     def inner(func):
  #         fun_dict[str(n)] = [name, func]
  #         # 相当于一个前处理的装饰器
  #
  #     return inner
  
  
  @outter(1, "提现")
  def withdraw(name):
      print(name)
      print("提现功能")
  
  
  @outter(2, "转账")
  def transfer():
      print("转账功能")
  
  
  @outter(3, "查询余额")
  def check_balance():
      print("查询余额")
  
  
  print(fun_dict)
  # func_dict = {
  #     "1":["提现",withdraw],
  #     "2":["转账",withdraw],
  #     "3":["查询余额",withdraw],
  # }
  # fun_dict["1"][-1](123)

   

30.导入文件路径怎么操作的？

• import os
  import sys
  
  # print(__file__)   # 本文件的路径
  # os.path.dirname(__file__) # 本文件的路径的上一层
  # print(os.path.dirname(os.path.dirname(__file__)))    # 上上层
  BASE_PATH = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))
  sys.path.append(BASE_PATH)
  print(sys.path)

   

 31.sys.path导入路径的方式？

• project_path = os.path.abspath(os.path.join(os.getcwd(), "../../../"))  # ..test_robot/
  project_path = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.dirname(__file__)))) # 另外一种写法
  print(project_path)

32.导入路径有什么讲究吗？

•  sys.path是使用任何场景的。

• 在pycharm里，可以用标记位根目录，来添加路径。

  • 适用于本地调试，分支自调试。
  • 不适用于，多入口的情景，（例如case/H100/H200）

• （扩展）执行python main.py发生了什么？

  • python会自动找到main.py的同级目录。
  • 所以，有些Python开发者，会把main.py放在项目 首页 顶层目录下，图一个导入模块方便。

 

 33.导入语句的.和使用的.一样吗？

• 不一样。
• 导入语句的点（.）是路径分割符（/）
• 使用的点（.）是属性的意思

 

 34.py文件即可以执行使用，又可以导入使用？

• 是的

 

35.一个文件被导入使用和执行使用，有什么变化？

• __name__不同。
  • 比如一个spam.py 执行使用的时候，__name__ == "__main__"
  • 当这个spam.py 被导入使用的时候，__name__ == "spam"

 

36.__name__=="main"也用于主函数入口？

• 是的
  • 有时候，主函数，没有被导入的需求，也会写一个。习惯使然~

 37.包内部的导入应该使用相对导入？

• 是的。
  • 可以参考常见的json的导入模式
  •  　　

 

 38.init文件的作用是啥？

• 我认为是，
  • 1.提升某个函数的等级为包的等级
  • 2.预加载一些东西
• 参考资料1，参考资料2

 

 39.导入模块aaa，就是导入它的init文件

• init文件里的变量都会导入进来。
• 把握这个原理就行。
• 注意内部导入用点（.）

　　

 

 

 

 

参考资料

林海峰