Python 模块module

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2024-09-28

Python中的模块

有过C语言编程经验的朋友都知道在C语言中如果要引用 sqrt函数，必须用语句 #include "math.h"
引入math.h 这个头文件，否则是无法正常进行调用的。
那么在Python中，如果要引用一些其他的函数，该怎么处理呢?

在Python中有一个概念叫做模块(module)，这个和C语言中的头文件以及Java中的包很类似，比如在Python中
要调用 sqrt函数，必须用import关键字引入math这个模块，下面就来了解一下Python中的模块。说的通俗点:模块就好比是工具包，要想使用这个工具包中的工具(就好比函数)，就需要导入这个模块

在Python中用关键字 import 来引入某个模块，比如要引用模块math，就可以在文件最开始的地方用import math来引入。

形如:

  import module1,mudule2...

当解释器遇到import语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。
在调用math模块中的函数时，必须这样引用:

    模块名.函数名

为什么必须加上模块名调用呢?

因为可能存在这样一种情况:在多个模块中含有相同名称的函数，此时如果只是通过函数名来调用，解释器无法知道到底要调用哪个函数。所以如果像上述这样引入模块的时候，调用函数必须加上模块名

 import math
#这样会报错 
print(sqrt(2))
#这样才能正确输出结果 
print(math.sqrt(2))

有时候我们只需要用到模块中的某个函数，只需要引入该函数即可，此时可以用下面方法实现:

 from 模块名 import 函数名1,函数名2....

不仅可以引入函数，还可以引入一些全局变量、类等

通过这种方式引入的时候，调用函数时只能给出函数名，不能给出模块名，但是当两个模块中含有相同名称函数的时候，后面一次引入会覆盖前一次引入。
也就是说假如模块A中有函数function( )，在模块B中也有函数function( )，如果引入A中的function在先、B中的function在后，那么当调用 function函数的时候，是去执行模块B中的function函数。
如果想一次性引入math中所有的东西，还可以通过from math import *来实现

from...import

Python的from语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中

语法如下:

  from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

例如，要导入模块fib的fibonacci函数，使用如下语句:

  from fib import fibonacci

不会把整个fib模块导入到当前的命名空间中，它只会将fib里的fibonacci单个引入

from ... import *

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间也是可行的，只需使用如下声明:

  from modname import *

这提供了一个简单的方法来导入一个模块中的所有项目。然而这种声明不该被过多地使用。

as

 In [1]: import time as tt
In [2]: time.sleep(1) 
--------------------------------------------------------------------------- 
NameError Traceback (most recent call last) <ipython-input-2-07a34f5b1e42> in <module>()
----> 1 time.sleep(1)
      NameError: name 'time' is not defined

 In [3]: In [3]: In [3]: In [4]: In [4]: In [4]:
tt.sleep(1)
from time import sleep as sp
      In [5]: --------------------------------------------------------------------------- NameError Traceback (most recent call last) <ipython-input-5-82e5c2913b44> in <module>()
----> 1 sleep(1)
NameError: name 'sleep' is not defined In [6]:
In [6]:
In [6]: sp(1)
In [7]:

定位模块

当你导入一个模块，Python解析器对模块位置的搜索顺序是:

1. 当前目录
2. 如果不在当前目录，Python则搜索在shell变量PYTHONPATH下的每个目录。
3. 如果都找不到，Python会察看默认路径。UNIX下，默认路径一般为/usr/local/lib/python/
4. 模块搜索路径存储在system模块的sys.path变量中。变量里包含当前目录，PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。

模块发布

1.mymodule目录结构体如下:

├── setup.py
├── suba
│ ├── aa.py
│ ├── bb.py
│ └── __init__.py
└── subb
├── cc.py
├── dd.py
└── __init__.py

2.编辑setup.py文件

py_modules需指明所需包含的py文件

 from distutils.core import setup
setup(name="dongGe", version="1.0", description="dongGe's module", author="dongGe", py_modules=['suba.aa', 'suba.bb', 'subb.cc', 'subb.dd'])

3.构建模块

python setup.py build

构建后目录结构

.
├── build
│ └── lib.linux-i686-2.7
│ │ │ │ │ │ │ │
├── setup.py
├── suba
│ ├── aa.py
│ ├── bb.py
│ └── __init__.py
└── subb
├── cc.py
├── dd.py
└── __init__.py

4.生成发布压缩包

python setup.py sdist

打包后,生成最终发布压缩包dongGe-1.0.tar.gz , 目录结构

模块安装、使用

1.安装的方式

1. 找到模块的压缩包
2. 解压
3. 进入文件夹
4. 执行命令 python setup.py install

如果在install的时候，执行目录安装，可以使用 python setup.py install --prefix=安装路径

2.模块的引入

在程序中，使用from import 即可完成对安装的模块使用

from 模块名 import 模块名或者*

模块中的 all

如果一个文件中有all变量，那么也就意味着这个变量中的元素，不会被from xxx import *时导入

模块制作

定义自己的模块

在Python中，每个Python文件都可以作为一个模块，模块的名字就是文件的名字。
比如有这样一个文件test.py，在test.py中定义了函数add

test.py
 def add(a,b): 
     return a b

调用自己定义的模块

那么在其他文件中就可以先import test，然后通过test.add(a,b)来调用了，当然也可以通过
from test import add来引入

main.py
 import test
result = test.add(11,22) 
print(result)

测试模块

在实际开中，当一个开发人员编写完一个模块后，为了让模块能够在项目中达到想要的效果，这个开发人员会自行在py文件中添加一些测试信息，例如:

 def add(a,b): 
     return a b
# 用来进行测试
ret = add(12,22)
print('int test.py file,,,,12 22=%d'%ret)

如果此时，在其他py文件中引入了此文件的话，想想看，测试的那段代码是否也会执行呢!

  import test

result = test.add(11,22) 
print(result)

至此，可发现test.py中的测试代码，应该是单独执行test.py文件时才应该执行的，不应该是其他的文件中引用而执行
为了解决这个问题，python在执行一个文件时有个变量 __name__

可以根据name变量的结果能够判断出，是直接执行的python脚本还是被引入执行的，从而能够有选择性的执行测试代码

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