模块介绍
模块基本概念:
模块就是一系列功能的集合体,包括:内置模块、第三方模块、自定义模块。
模块格式:1、使用Python编写的.py文件;2:、已被编译为共享库或DLL的C或c++扩展;3、把一系列模块组织到一起的文件夹(注:文件夹下有一个__init__.py文件,改文件夹称之为包);使用C编写的并连接到Python解释器的内置模块
模块的使用价值:1.使用内置模块或者第三方模块就是拿来即用,可以极大地提高开发效率2.使用自定义模块可以减少代码冗余(抽取我们自己程序中要公用的一些功能定义成模块,然后程序的各个部分组件都去模块中调用这些共享的功能。)
注意:模块的使用要分清楚哪个是执行文件,哪个是被导入文件。
二,
1.import导入模块:
在执行文件中导入被执行文件的模块(比如一个文件名是spam.py,模块名就是spam),运行执行文件,会导致执行文件中模块的触发,执行被导入文件中的代码。首先在运行执行文件时,会在内存中造一个执行文件的名称空间(比如造一个run.py的名称空间), 如果文件中还有其他变量名,也统统在执行文件中的名称空间内部造出一个名称空间,存取变量名(名称)对应值的内存地址。执行被导入文件中的模块,在执行过程中产生的名字都放到模块的名称空间中去,存的都是名称对应值的内存地址;比如变量名、函数名等的名称,模块是在执行文件中定义的,所以模块的内存地址是在执行文件中的名称空间中 。如下图:
首次导入模块的结果产生:
1)会产生一个模块的名称空间;2)执行模块对应的那个文件,将执行过程中产生的名字都放到模块的名称空间中; 3)在当前执行文件的名称空间中拿到一个模块名,该名字指向模块的名称空间。
导入模块后,都是直接引用第一次导入的成果,不会重新执行文件。
执行文件中访问模块名称空间中名字的语法:模块名.名字
总结:import导入模块在使用时是前缀+模块名
优点:知指名道姓地向某一个名称空间要名字,不会与当前名称空间中地名字冲突
缺点:但凡应用模块中的名字都要加前缀,不够简洁。
import:
除此之外还可以一行导入多个模块,但不推荐使用,这样写不够清晰。
import spam,time,os
还可以为模块起别名(Python中的模块名应该全为小写)
import spam as sm
print(sm.money)
print(sm.read1)
2.from...import...导入模块
首次导入模块发生3件事
1). 创建一个模块的名称空间
2). 执行文件spam.py,将执行过程中产生的名字都放到模块的名称空间中
3). 在当前执行文件中直接拿到一个名字,该名字就是执行模块中相对应的名字的(与import导入模块名的不同之处,其直接导入只想的是一个变量名)
当money=200在调用的money之上时返回的是模块中的值,当money=200,在调用的money之下时会覆盖掉模块中的值,返回执行文件run.py中的money的值。
总结: from...import...
1)优点: 使用时,无需再加前缀,更简洁;2) 缺点: 容易与当前名称空间中的名字冲突。
*代表从被导入模块中拿到所有名字(不推荐使用),这样如果执行文件中的名字如果与其冲突,就极易出错。所以要根据情况使用,如果模块中几乎大多数功能都使用了,那么推荐用*,这样简化了代码的臃肿,如果就使用了几个功能,那么建议明确地写上导入了什么。
__all__在from...import中的使用(在模块的开头加上__all__指定的的元素,指定的元素可以用,其他的元素都被默认为没有定义)
循环导入问题:
解决方案一:将m1.py和 m2.py中的x=‘m1’、y=‘m2’都放到对应.py文件导入模块(循环语句)的下方;
解决方案二:将名字放在函数体内部,利用函数在定义阶段不执行代码,只检测代码的特点,在调用的时候x,y的名字的名称空间都已经建立完毕
两种方案其实都是将要导入的名字都提前在名称空间里获取到,在循环导入的时候就能获取到这个名字。
区分Python文件的两种用途:
如果测试者要测试.py里面的文件,如果直接用模块调用,就必须一次性把被导入文件跑完,耗时耗力,这里我们在.py文件中使用__name__方法判断,如果是右键运行.py 文件,if判断 __name__ == '__main__':,成立,程序能运行起来。在导入改文件的模块的文件中,右键运行,就会被if判断 __name__ == '__main__':阻断,从而让被导入文件停止运行。然后测试者可以在执行文件中根据模块名+ . 的方式调用自己想测试的代码。
文件的查找路径的优先级
模块搜索路径的优先级
1. )内存中已经加载过的 2. 内置模块 3. sys.path(默认第一个值是当前执行文件所在的文件夹)
模块的绝对导入:以执行文件的sys.path为起始点开始导入,称之为绝对导入。sys.path的查找顺序的环境变量是以当前执行文件为基准的,即所有被导入的模块参照环境变量sys.path都是以执行文件为准的。
优点: 执行文件与被导入的模块中都可以使用(都可以以sys.path为起始点); 缺点: 所有导入都是以sys.path为起始点,导入麻烦
相对导入:参照当前所在文件的文件夹为起始开始查找,称之为相对导入
符号: .代表当前所在文件的文件夹, ..代表上一级文件夹, ...代表上一级的上一级文件夹
优点: 导入更加简单; 缺点: 只能在导入包中的模块时才能使用,不能在执行文件中用