Python3基础（八） 模块

在程序中定义函数可以实现代码重用。但当你的代码逐渐变得庞大时，你可能想要把它分割成几个文件，以便能够更简单地维护。同时，你希望在一个文件中写的代码能够被其他文件所重用，这时我们应该使用模块（module）。

一、导入模块

在Python中，一个.py文件就构成一个模块。一个模块中的定义可以导入（import）到另一个模块或主模块。

比如你可以通过内置模块platform来查看你当前的操作平台信息：

import platform
s = platform.platform()
print(s)
# 我的输出：Linux-3.15.8-200.fc20.x86_64-x86_64-with-fedora-20-Heisenbug

又比如你可以通过内置模块time获取当前的时间：

import time
s = time.ctime()
print(s)
# 输出：Mon Aug 18 16:04:57 2014

每个模块有其私有的符号表，在该模块内部当成全局符号表来使用。 当我们将一个模块导入到当前模块时，只有被导入模块的名称被放入当前模块的全局符号表里，所以我们不用担心变量名发生冲突。

其他几种导入方式：

1、import a as b：导入模块a，并将模块a重命名为b。

import time as x
s = x.ctime()
print(s)

2、from a import func：直接把模块内的函数或变量的名称导入当前模块符号表里。

from time import ctime
s = ctime()   # 这时可以直接调用函数，而不用再使用time.ctime()
print(s)

3、from a import *：导入模块中所有的名字（以下划线开头的名字除外）到当前模块符号表里。

from time import *
s = ctime()
print(s)

注意：导入 * 是不好的，因为它常常产生难以阅读的代码，并且会容易产生名字冲突。

二、模块搜索路径

当导入名为 a 的模块时, 解释器会先从内建模块尝试匹配，如果没找到，则将在 sys.path 记录的所有目录中搜索 a.py 文件，而sys.path则包括：

• 当前程序所在目录
• 标准库的安装目录
• 操作系统环境变量PYTHONPATH所包含的目录

变量 sys.path 是一个字符串列表，它为解释器指定了模块的搜索路径。它通过环境变量 PATHONPATH 初始化为一个默认路径，当没有设置 PYTHONPATH 时, 就使用内建默认值来初始化。你可以通过标准 list 操作来修改它：

>>> import sys
>>> sys.path.append('/ufs/guido/lib/python')

三、模块的__name__

对于任何一个模块，模块的名字都可以通过全局变量 __name__得到：

import time
s = time.__name__
print(s)    # 输出time 

一个模块既可以在其它模块中导入使用，也可以当作脚本直接运行。不同的是，当导入到其他模块时，__name__的值是被导入模块的名字；而当作为脚本运行时，__name__的值被设为“__main__”：

# test.py
if __name__ == '__main__':
	print('This program is being run by itself')
else:
	print('I am being imported into another module')

当作脚本执行：

$ python test.py
This program is being run by itself

当作导入模块使用：

>>> import test
I am being imported into another module
>>> 

四、dir() 函数

在Python3基础六中我们提到，可以通过内置dir()函数查询一个类或者对象的所有属性。除此之外，我们还可以用它列出一个模块里定义的所有名字，它返回一个有序字串列表：

>>> import builtins
>>> dir(builtins)

五、包

可以把多个模块，即多个.py文件，放在同一个文件夹中，构成一个包（Package）。例如：

sound/                          顶级包
      __init__.py               初始化这个声音包
      formats/                  格式转换子包
              __init__.py
              wavread.py
              wavwrite.py
              aiffread.py
              aiffwrite.py
              auread.py
              auwrite.py
              ...
      effects/                  音效子包
              __init__.py
              echo.py
              surround.py
              reverse.py
              ...
      filters/                  过滤器子包
              __init__.py
              equalizer.py
              vocoder.py
              karaoke.py
              ...

注意：在每个包文件夹里都必须包含一个 __init__.py 的文件，告诉Python，该文件夹是一个包。__init__.py 可以是一个空文件。

我们可以通过import 包名.模块名导入包中的子模块，例如：

import sound.effects.echo

当然，也可以使用from... import...句式导入包中的模块：

from sound.effects import echo               # 导入echo子模块
from sound.effects.echo import echofilter    # 导入echo子模块中的函数或变量
from sound.effects import *                  # 导入__all__变量中所有的子模块

个人站点：http://songlee24.github.com