05.27 第三章 模塊組織

Python 模塊(Module)，是一個 Python 文件，以 .py 結尾，包含了 Python 對象定義和Python語句。其中主要解決特定問題的代碼片段。模塊讓你能夠有邏輯地組織你的 Python 代碼段。把相關的代碼分配到一個模塊裡能讓你的代碼更好用，更易懂。模塊能定義函數，類和變量，模塊裡也能包含可執行的代碼。

在Python中有2個內建變量指向當前模塊的信息：

__name__ 當前模塊名稱

__file__ 模塊所在全路徑

說明：

1、如果模塊的 __name__ 是__main__，那麼這段代碼是從命令行調用的。

2、python自帶的 platform 模塊記錄的當前使用python的信息。

包

包是一個分層次的文件目錄結構，它定義了一個由模塊及子包，和子包下的子包等組成的 Python 的應用環境。

簡單來說，包就是文件夾，但該文件夾下必須存在 __init__.py 文件, 該文件的內容可以為空。__int__.py用於標識當前文件夾是一個包。

Import

模塊定義好之後可以用import關鍵字導入。當解釋器遇到 import 語句，如果模塊在當前的搜索路徑就會被導入。一個模塊只會被導入一次，不管執行了多少次import。這樣可以防止導入模塊被一遍又一遍地執行。

如果需要再次導入則需要調用函數 reload()

import math #導入math庫

reload(math) #再次導入math庫，注意這裡使用的是模塊名 math 而不是字符串 "math"

搜索路徑是一個解釋器會先進行搜索的所有目錄的列表。Python 解析器對模塊位置的搜索順序是：

- 當前目錄

- 如果不在當前目錄，Python 則搜索在 shell 變量 PYTHONPATH 下的每個目錄。

- 如果都找不到，Python會察看默認路徑。UNIX下，默認路徑一般為/usr/local/lib/python/。

模塊搜索路徑存儲在 system 模塊的 sys.path 變量中。變量裡包含當前目錄，PYTHONPATH和由安裝過程決定的默認目錄。

不論是import還是 from import 如果應用的模塊包含在包中，則需要加包名。

import pack.module

from pack.module import define

可以使用 as 語法給導入的函數或者模塊起別名，防止命名衝突或者函數名等過長。

import

module as name

form module import func as name

1、引入模塊

引入方式：import module1[, module2[,... moduleN]

調用方式：module1.xxxx （xxx表示module1中的變量，函數或者類）

2、引入部分定義

引入方式：form module import name1[, name2[, ... nameN]]

調用方式：name1

from 語句從模塊中導入一個指定的部分到當前命名空間中。與import區別，import引入的是模塊，使用模塊內容需要使用模塊名這個命名空間。

3、引入模塊的所有內容

引入方式：from module import *

把一個模塊的所有內容全都導入到當前的命名空間

導入模塊

1、同級別模塊

import xxx

2、子級別模塊

子級別使用 __init__.py表示這是一個Python包

import yyy.xxx

3、上級別模塊

當使用import語句導入模塊時，解釋器會搜索當前模塊所在目錄以及sys.path指定的路徑去找需要import的模塊。

可以將上級目錄加入 sys.path

sys.path.append('../ccc')

命名空間&作用域

執行函數時，會創建（激活）屬於自己的命名空間。當函數調用結束時，它的命名空間也將停止（隱藏）。

每個程序和函數都有自己的命名空間，並沒有語句塊作用域比如if/for/while/try等，用來定義變量的作用域。控制語句內的變量可以在控制語句之外，當前函數內使用。命名控件中包含一個字典，字典記錄變量名與Python對象的關係

變量被映射到具體的Python對象，命名空間是一個包含了變量名稱們（鍵）和它們各自相應的對象們（值）的字典。

一個 Python 表達式可以訪問局部命名空間和全局命名空間裡的變量。如果一個局部變量和一個全局變量重名，則局部變量會覆蓋全局變量。如果要給函數內的全局變量賦值，必須使用 global 語句。

global VarName 語句的作用就是告訴當前局部作用域，使用的VarName 是一個全局變量。

每個程序、模塊、函數、類都有自己的命名空間。

以下是與命名空間相關的函數，B，C可以用於調試診斷，一般多在函數內部調用：

A、dir() 函數可以查看一個模塊中定義的名稱（函數、變量）

B、globals() 返回可用的全局變量，結果是字典，可以使用 keys或者values

C、locals() 返回可用的局部變量，結果是字典

作用域搜索規則：

L：本地

E：封閉，應用於函數定義函數，即在函數內部定義一個函數，E代指定義函數層。

G：全局

B：內置(python __buildin__)