本文概要
本文主要讲解以下几个知识点：
1. 认识什么是模块
2. 模块有什么好处
3. 模块的分类
4. 模块的导入方法
5. 第三方开源模块的安装方法
6. 包的知识
什么是模块
在平时的开发过程中，随着代码越写越多，到最后如果要对某一处进行修改就显得难以维护了，稍不注意要是改错了就会出大问题。
所以为了维护的便捷，我们就把很多函数进行分组，放到不同的文件里，就可以通过文件名本身进行功能区分，每个文件里的代码量也会相对较少，更有利于维护，很多语言都是这样的，在Python里，一个.py文件就是一个模块。
使用模块有什么好处
1. 提高代码可维护性；
2. 可重用，编写代码不必从零开始，直接引用即可，其他地方也可以用；
3. 避免函数名和变量名冲突，因为一个文件中如果代码太多，就会声明有很多的函数名和变量名，有时候你在定义一个变量名时，自己都不知道是否已经用过了，分为多个文件，文件各自的作用域第独立的，所以能够尽量避免函数名和变量名的冲突。
模块的分类
1. 内置标准模块（又称标准库），是Python安装后自带的模块；
2. 第三方开源模块：从其他拷贝过来的，或第三方网站上安装的，通常从https://pypi.org/安装
3. 自定义模块：即自己写的，一个.py文件，里面写几个函数，也可以是模块。
导入模块的方法
# 导入整个sys模块，使用sys模块时，需要在功能前面加上sys，如：sys.getrecursionlimit() import sys # 从os模块中，只导入rmdir和rename两个功能，多个功能用逗号隔开。使用时功能前面不用加os,直接就可以使用，如：rmdir("abc.txt") from os import rmdir, rename # 从django的子模块core中导入handlers功能 from django.core import handlers # 模块太长了，导入multiprocessing模块并通过as取一个别名叫mul import multiprocessing as mul # 导入socket模块下所用的功能。 from socket import
注意：模块一旦被调用，就相当于执行了里面的代码。所以模块顶层一般不写执行代码，特殊除外。
模块的导入路径
导入自己的模块的是要要注意路径问题，相对路径和绝对路径。
Python默认的模块在哪里：
可以通过sys.path看到python使用哪些地方找的：
>>> import sys >>> sys.path ['', 'D:\PycharmProjects\python_fullstack_middle\venv\Scripts\python36.zip', 'C:\Python36\DLLs', 'C:\Python36\lib', 'C:\Python36', 'D:\PycharmProjec ts\python_fullstack_middle\venv', 'D:\PycharmProjects\python_fullstack_middle\venv\lib\site-packages', 'D:\PycharmProjects\python_fullstack_middle\ve nv\lib\site-packages\setuptools-39.0.1-py3.6.egg', 'D:\PycharmProjects\python_fullstack_middle\venv\lib\site-packages\pip-9.0.3-py3.6.egg'] >>>
第一个元素为空，表示是当前目录。
内置的模块和从第三方装的模块都会放到 site-packages 目录下。
添加自定义模块目录到sys.path里面：
sys.path.append("D:\abc") # 表示我的模块存在D盘的abc目录下
导入和移除模块：
import my_module del my_module
开源模块的学习和安装方式
https://pypi.org/ 是Python的开源模块库，全世界的开发者都可以在上面贡献自己的模块。
两种安装方式：
这里以大王的一个例子项目为例：alex_sayhi ，搜索这个项目 点进去就会有安装方式。
方式一（源码安装）：
如大王的项目，搜索到后，点击Download files 就可以找到下载链接，下载下来后解压，然后执行：
python setup.py build # 编译源码 python setup.py install # 安装源码
方式二（通过pip安装）：
在项目页面上方就直接有安装命令：
pip install alex_sayhi
这种方式最简单，安装后在 site-packages 目录里面可以找到。
安装的时候的输出：
C:>pip install alex_sayhi Collecting alex_sayhi Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/84/14/b59d93276c86f6ab556cfa7c2d860b742c1611b601cc4c7743d129b4b52a/alex_sayhi-1.0.0.tar.gz Installing collected packages: alex-sayhi Running setup.py install for alex-sayhi ... done Successfully installed alex-sayhi-1.0.0 You are using pip version 9.0.1, however version 10.0.1 is available. You should consider upgrading via the 'python -m pip install --upgrade pip' command. C:>
国内源：
从官网安装可以由于一些网络因素会很慢，我们可以选择使用国内的豆瓣源。
pip install -i http://pypi.douban.com/simple/ alex_sayhi --trusted-host pypi.douban.com #alex_sayhi是模块名
例子：
这里演示一个通过ssh执行命令的小程序：
需要导入两个模块：sys 和 paramiko sys只用到两个功能，所有通过 from sys import stdin, stdout 只导入两个功能
paramiko 不存在，需要新安装。
这地方有个坑的地方，我在cmd中通过 pip install paramiko 已经安装成功了，在cmd的python解释器里也能通通过 import paramiko导入模块，但是在PyCharm里面弄死导不进去，模块是已经确认安装到了C:Python36Libsite-packages 的，在PyCharm里通过print(sys.path)查看发现没有 C:Python36Libsite-packages 这个目录，这就是为什么导入不进去的原因，但是怎么加进去呢？没有找到方法。我通过另一种方式成功导入了，首先在PyCharm里先将 import paramiko敲上，paramiko会变红，双击paramiko然后按下Alt+Enter键就会提示你安装了，安装完了发现他是安装到我项目下的 \venv\lib\site-packages 目录的，anyway 反正是可以正常工作了。
收点费
from sys import stdin, stdout import paramiko ssh = paramiko.SSHClient() ssh.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy()) ssh.connect("192.168.1.100", 22, "root", "123456") stdin, stdout, stderr = ssh.exec_command("df -h") print(stdout.read()) ssh.close()
输出：
b'Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/xvda1 20G 9.9G 8.8G 53% /
tmpfs 7.8G 8.0K 7.8G 1% /dev/shm
/dev/mapper/VolGroup-data
788G 604G 145G 81% /data
'
包
当模块越来越多时，一个大的功能可能包含多个模块，这时候我们可以将他们分类放到一个统一的目录当中，又或者把与数据库交互的放到一个目录，与页面展现的放到一个目录，一个目录管理多个模块，这个目录就是包。
如何确定这个目录是包：
python2 中目录下必须要有一个空文件 __init__.py 目录就会自动识别为包，没有的话就是一个普通目录。
python3 可以不需要这个空文件，但是还是建议加上。
用了包之后模块怎么导入：
三种情况
如下，现在的目录结构如下：
第一种：运行文件在包之外。
现在manage.py 调 crm包下的 view.py模块。
在 crm/view.py 里的代码如下：
def show_pic(): print("show pic") def show_file(): print("show_file")
manage.py 和 crm、database两个包是同级的，在manage.py里调 view.py 模块：
manag.py的代码如下：
from crm import view; view.show_pic()
运行 manage.py 的结果为：
show pic
这里在PyCharm里 有红色的报错，但是没有影响：
第二种：模块在同一个包内
现在 ui.py 模块要调 view.py 模块。
ui.py 代码如下：
import view view.show_pic()
运行 ui.py 结果为：
show pic
没有问题，导入成功。 PyCharm 依然会有红色报错，不影响，不管他
第三种：导入的模块在另一个包下面
现在 ui.py 要导入在database包下面的 db.py
这时候再像之前搞那样导入就会出现问题了，需要添加环境变量来实现，就是将crm上一层的路径 也就是 包 添加到 sys.path 中
ui.py 代码如下：
import sys sys.path.append("D:PycharmProjectspython_fullstack_middle第二模块：函数编程第2章.常用模块包") # 添加环境变量 from database import db # 导入database下的db模块 db.mysql() # 调用db模块里的函数
运行 ui.py 结果如下：
mysql
没有问题，成功。
但是上面添加环境变量时写的是绝对路径，假如我将程序拷贝到其他人机器上，那必然会报错，所以 我们来调整一下。
调整后 ui.py 的代码如下：
import sys, os BASE_PATH1 = os.path.dirname(__file__) # 通过 os.path.dirname(__file__) 获取到 ui.py 的所在目录路径 BASE_PATH2 = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__)) # 再包一层 os.path.dirname() 又继续向上获取一层 print(BASE_PATH1) # 输出：D:/PycharmProjects/python_fullstack_middle/第二模块：函数编程/第2章.常用模块/包/crm print(BASE_PATH2) # 输出：D:/PycharmProjects/python_fullstack_middle/第二模块：函数编程/第2章.常用模块/包 sys.path.append(BASE_PATH2) from database import db # 导入database下的db模块 db.mysql() # 调用db模块里的函数
运行 ui.py 结果为：
D:/PycharmProjects/python_fullstack_middle/第二模块：函数编程/第2章.常用模块/包/crm D:/PycharmProjects/python_fullstack_middle/第二模块：函数编程/第2章.常用模块/包 mysql
成功，没有问题，并且实现了动态的路径获取。
再来一个问题，我之前是在 crm/ui.py 模块中调 database/db.py 模块，运行的 ui.py 模块，
现在 我还是 在 crm/ui.py 模块中调 database/db.py 模块，不过 我现在在 db.py 模块中 再调 database包下的 happy.py 模块 ，还是运行的 ui.py ,这时候你就想呀 happy.py 模块 和 db.py 都在同一个目录下 那就再db.py模块中直接写 import happy ，这时候你会发现报错了 "No module named 'happy'"，咋回事，这是因为你运行的是 ui.py ，ui.py 里你直接写 import happy 它会从ui.py 同级的包里去找，肯定是找不到的，由于你已经ui.py上上级的的路径添加到环境变量sys.path了，所以要写成 from database import happy 就不会出错了。
绝对导入与相对导入
上面讲的就是绝对导入。
接下来讲解 相对导入。
在 linux 中，我们可以通过 cd .. 回到上一层 , cd ../../ 回到上上层，在python中也是可以的。
如下图，我在crm/view.py 模块中 通过相对导入 导入database/db.py ，然后运行view.py 结果报错了 ValueError: attempted relative import beyond top-level package
为什么会这样呢？
因为 在涉及到相对导入时，package所对应的文件夹必须正确的被python解释器视作package，而不是普通文件夹。否则由于不被视作 package，无法利用package之间的嵌套关系实现python中包的相对导入。
文件夹被python解释器视作package需要满足两个条件：
1. 文件夹中必须有 __init__.py 文件，该文件可以为空，但必须存在该文件。
2. 不能作为顶层模块来执行该文件夹中的py文件（即不能作为主函数的入口）
也就是说，你如果view.py使用相对对导入的方式，就不要把view.py 作为入口程序，就不能直接运行 view.py.
解决办法就是可以通过上一级的 manage.py 来调用 view.py
好，现在我运行 manage.py ，擦， 还是报一样的错，搞毛线啊：
但是 我如果在 view.py 里 把 from ..database import db 改为 from . import ui 就改为导入和view.py 同级的 ui.py ，再执行 manage.py 就不会报错。
ok, 那怎么才能够 使用 from ..database import db 并且不报错呢？
将 manage.py 往上移动一级，因为 from ..database import db 会把 manage.py 所在的这一层视作package，但实际上它不是，因为package不能是顶层入口diamante，若不像出错，只能把manage.py往上移一层。
这里我新建一个 pack包，然后将crm 和 database都移动进去，修改manage.py 改为 from pack.crm import view 再次执行 就不会报错了。
注意：虽然python支持相对导入，但对模块间的路径关系要求比较严格，处理不当就容易出错，所以不建议在项目里使用。