模块和包的介绍与使用

模块的概念：

　　在计算机程序的开发过程中，随着程序代码越写越多，在一个文件里代码就会越来越长，越来越不容易维护。

为了编写可维护的代码，我们把很多函数分组，分别放到不同的文件里，这样，每个文件包含的代码就相对较少，很多编程语言都采用这种组织代码的方式。在Python中，一个.py文件就称之为一个模块（Module）。

　　使用模块的好处是大大提高了代码的可维护性。其次，编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕，就可以被其他地方引用。我们在编写程序的时候，也经常引用其他模块，包括Python内置的模块和来自第三方的模块。

模块一共三种：

• python标准库
• 第三方模块
• 应用程序自定义模块

　　使用模块还可以避免函数名和变量名冲突。相同名字的函数和变量完全可以分别存在不同的模块中，因此，我们自己在编写模块时，不必考虑名字会与其他模块冲突。但是也要注意，尽量不要与内置函数名字冲突

模块导入的方法：

【1】import

import module1[, module2[,... moduleN]

import time,random,json

　　使用import语句时，python解释器有自己的搜索路径，在sys.path中

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/lib/python36.zip', 
'/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/lib/python3.6',
'/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/lib/python3.6/lib-dynload', 
'/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.6/lib/python3.6/site-packages']

　　[注意]：假如你当前目录下创建的模块与python内置模块的文件名一样，则当前目录下你创建的模块则会被屏蔽掉

　　当前目录下创建了一个time.py 文件

print("this is time test module")

　　当前目录下创建了一个test.py文件，导入time模块

import time
print(time.time())

　　运行得到的结果是：

1520908180.6408079

【2】from...import 

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

　　文件目录如下：

　　　　-test.py

　　　　-my_module

　　　　　|-my_test.py

　　　　　|-my_test2.py

　　　　　|-my_test3.py

　　my_module的my_test1.py,my_test2.py,my_test3.py的内容如下

#my_test.py的文件内容
print("this is my_test")

#my_test2.py的文件内容
print("this is my_test2")

#my_test3.py的文件内容
print("this is my_test3")

　　test.py的文件内容如下：

from my_module import my_test,my_test2
#运行结果如下
#this is my_test
#this is my_test2

　　from...import 语句不会把整个modulename块导入到当前的命名空间中，只会将它里面的name1或name2单个引入到执行这个声明的模块的全局符号表。

【3】from...import *

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。大多数情况， Python程序员不使用这种方法，因为引入的其它来源的命名，很可能覆盖了已有的定义。

运行本质

#1 import test
#2 from test import add　　

　　无论1还是2，首先通过sys.path找到test.py,然后执行test脚本（全部执行），区别是1会将test这个变量名加载到名字空间，而2只会将add这个变量名加载进来。　　

包 package

　　包是了为了多人开发时，解决模块名冲突问题

　　定义：在python中，按目录来组织模块的方法，称为包（Package）。

　　引入了包以后，只要顶层的包名不与别人冲突，那所有模块都不会与别人冲突。

　　[注意]，每一个包目录下面都会有一个__init__.py的文件，这个文件是必须存在的，否则，Python就把这个目录当成普通目录(文件夹)，而不是一个包。__init__.py可以是空文件，也可以有Python代码，因为__init__.py本身就是一个模块，而它的模块名就是对应包的名字。

　　调用包就是执行包下的__init__.py文件

【注意点】

　　现在的文件目录如下

　　　　|---my_modu

　　　　　|-__init__.py

　　　　　|-my_test.py

　　　　|-test.py

　　my_modu目录下的my_test.py的内容如下：

import test
print("my_modu/my_test.py")
test.run()

　　test.py的内容如下

print("this is test")
def run():
    print("this is run  function")

　　1、在my_modu下import test模块是找不到的。

python my_test.py
my_modu/my_test.py
Traceback (most recent call last):
  File "my_test.py", line 3, in <module>
    test.run()
AttributeError: 'module' object has no attribute 'run'

　　但是在pycharm的ide中运行如下，缺发现不报错。因为pycharm把my_modu这层路径添加到了sys.path里面，所以可以找到。

#在pycharm运行my_modu文件下的my_test.py
#结果如下
this is test
my_modu/my_test.py
this is run  function

　　如何解决在终端中运行出错的？把my_modu这层文件的路径添加进去

import sys,os
BASE_DIR=os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.append(BASE_DIR)



import test
print("my_modu/my_test.py")
test.run()

　　2、　　　　

if __name__=='__main__':
    print('ok')

 　　如果我们是直接执行某个.py文件的时候，该文件中那么”__name__ == '__main__'“是True,但是我们如果从另外一个.py文件通过import导入该文件的时候，这时__name__的值就是我们这个py文件的名字而不是__main__。

      这个功能还有一个用处：调试代码的时候，在”if __name__ == '__main__'“中加入一些我们的调试代码，我们可以让外部模块调用的时候不执行我们的调试代码，但是如果我们想排查问题的时候，直接执行该模块文件，调试代码能够正常运行！

3、

　　|---module

　　　　|-cal.py

　　　　|-main.py

　　　　|-__init__.py

　　|---bin.py

##-------------cal.py
def add(x,y):
 
    return x+y
##-------------main.py
import cal      #from module import cal
 
def main():
 
    return cal.add(1,2)
     
##--------------bin.py
from module import main
 
main.main()

注意：

# from module import cal 改成 from . import cal同样可以，这是因为bin.py是我们的执行脚本，
# sys.path里有bin.py的当前环境。即/Users/hugo/Desktop/python这层路径，
# 无论import what ,  解释器都会按这个路径找。所以当执行到main.py时，import cal会找不到，因为
# sys.path里没有/Users/hugo/Desktop/python/module这个路径，而
#  from  module/.  import cal 时，解释器就可以找到了。