壹拾陆

模块基础

一、模块的四种形式

1.1 什么是模块

​ 模块是一系列功能的集合体，因为函数是某一功能的集合体，所以模块可以看作是一系列函数的集合体。

​ 一个文件内部有很多的函数，因此一个文件就可以看成是一个模块。

​ 一个python文件的名称为XXX.py，那么模块的名称就是XXX。

1.2 模块的四种形式

1. 自定义模块：自己用python写一个有一定功能的文件，就可以称为一个自定义模块。
2. 第三方模块：已经有别人写好的一定功能的模块，使用需要自己安装，目前已有13w+的第三方模块了。
3. 内置模块：python解释器自带的模块。
4. 包：把一系列模块组合到一起的晚间，文件夹内有__inti__文件。

1.3 为什么用模块

​ python模块库一开放性的库，大家都可以上传不同功能的模块，直接使用现成的模块，提高开发效率。

1.4 如何使用模块

​ 一般是使用import和from...import...导入模块。

二、import和from...import

2.1 import

​ import首次导入会先以模块为准创造一个模块的名称空间，在执行模块对应的文件，将执行过程中产生的名字都放入模块的名称空间，最后在当前执行文件中拿到一个模块名。

​ 模块重复导入时，会直接使用之前创造好的结果，不会再重复执行文件，导入多个模块的话，使用逗号分隔开。

2.2 from...import

​ from...import首次导入会先以模块为准创造一个模块的名称空间，在执行模块对应的文件，将执行过程中产生的名字都放入模块的名称空间,在当前执行文件的名称空间中拿到一个名字，该名字直接指向模块中的某一个名字，意味着可以不用加任何前缀而直接使用。

​ 使用from...import时，不用加前缀，代码简洁，但是容易与当前执行文件中名称空间中的名字产生冲突。

2.3 异同

​ 相同点：1.两者都会执行模块对应的文件，两者都会产生模块的名称空间。2.两者调用功能时，需要跑到定义时寻找作用域关系，与调用位置无关

​ 不同点：import需要加前缀；from...import...不需要加前缀

三、循环导入问题

​ 再使用模块相互导入的时候，容易产生循环导入，致使无法导入，从而报错，例如：

# m1.py
print('from m1.py')
from m2 import x

y = 'm1'

1. 创建m2的名称空间
2. 执行m2.py，将执行产生的名字丢到m2.py
3. 在当前执行文件中拿到m2.x

# m2.py
print('from m2.py')
from m1 import y

x = 'm2'

1. 创建m1的名称空间
2. 执行m1.py，将执行产生的名字丢到m1.py
3. 在当前执行文件中拿到m1.y

# run.py
import m1

1. 创建m1的名称空间

2. 执行m1.py，将执行产生的名字丢到m1.py

3. 在当前执行文件中拿到m1

   如果运行run.py，则会报错ImportError: cannot import name 'y'

   如果运行m1.py，则会报错ImportError: cannot import name 'x'

   如果运行m2.py，则会报错ImportError: cannot import name 'y'

​ 解决方案

​ 我们可以使用函数定义阶段只识别语法的特性解决循环导入的问题，我们也可以从本质上解决循环导入的问题，但是最好的解决方法是不要出现循环导入。

# m1.py
print('from m1.py')


y = 'm1'
from m2 import x

# m2.py
print('from m2.py')

x = 'm2'
from m1 import y

四、模块的搜索路径

4.1 搜索模块路径的方法

​ 模块其实就是一个文件，如果要执行文件，首先就需要找到模块的路径（某个文件夹）。如果模块的文件路径和执行文件不在同一个文件目录下，我们就需要指定模块的路径。

1. 先从内存中已经导入的模块中寻找
2. 内置的模块中找
3. 环境变量中找

4.2 搜索路径以执行文件为准

五、random模块

import random
print(random.random()) #大于0小于1的小数
0.03833739951277726

import random
print(random.randint(1,5))#[1,5]的整数
2

import random
print(random.rangrage(1,5))#(1,5)的整数
3

import random
print(random.uniform(1,3))#(1,3)小数
2.13548941567856

import random
print(random.choice([1,'32',[5,6]])#列表内的任意一个元素
1

import random
print(random.sample([1,'32',[5,6]])
['23', 1]

lis = [1, 3, 5, 7, 9]
# 打乱l的顺序,相当于"洗牌"
random.shuffle(lis)
print(lis)
[9, 1, 5, 7, 3]