本节开始学习模块的相关知识,主要包括模块的编译,模块的搜索路径、包等知识
1.模块
如果我们直接在解释器中编写python,当我们关掉解释器后,再进去。我们之前编写的代码都丢失了。因此,我们需要将我们编写的代码保存在文件中,这样我们就可以以脚本的形式多次运行它。 每一个包含Python语句并且扩展名为.py的文件就是一个模块,模块的名字就是文件名的名字(不包含扩展名)。例如,我们创建一个文件:addab.py ,文件中的代码如下:
def testAdd(a,b): print a+b #打印a+b的值
我们打开解释器,导入addab模块,就可以调用该模块中的testAdd方法了
>>> import addab >>> addab.testAdd(1,2) 3
我们可以通过__name__来查看模块的名字,__name__是一个字符型的全局变量
>>> import addab >>> addab.__name__ ‘addab‘
如果你经常使用一个模块中的某个函数,你可以将它赋值给一个局部变量
>>> import addab >>> add=addab.testAdd >>> add(1,2) 3
2.模块的导入
我们在运行一个模块的时候,可能会用到其他模块,这时候,我们就需要在该模块中导入其他模块,我们可以使用 import module 或者from module import ..的方式来导入模块。 例如,我们再创建另一个名为:maintest.py的文件,该文件需要用到addab模块,文件中的代码如下:
#_*_coding=utf-8 _*_ import addab def testAddab(x,y): addab.testAdd(x,y) # 调用addab模块中的函数 if __name__=="__main__": testAddab(10,20)
运行maintest.py ,结果如下:
>>> 30
我们还可以使用from module import ..的形式导入模块,因此我们可以修改maintest.py为如下形式:
#_*_coding=utf-8 _*_ from addab import testAdd def testAddab(x,y): testAdd(x,y) # 调用addab模块中的函数 if __name__=="__main__": testAddab(10,20)
除此之外,我们还可以使用 from module import * 的形式,该形式的意思是导入module下的所有内容,包括函数、变量或类
#_*_coding=utf-8 _*_ from addab import * def testAddab(x,y): testAdd(x,y) # 调用addab模块中的函数 if __name__=="__main__": testAddab(10,20)
注意:maintest.py 的代码 :if __name__=="__main__" 的意思是判断maintest模块是直接运行的,还是被import 运行的,只有直接运行该模块,if块中的代码才会被执行。
如果是直接运行的,那么__name__ =="__main__"
如果是被导入运行的,那么__name__=="maintest"
例如,我们更改maintest.py 为如下内容:
#_*_coding=utf-8 _*_ from addab import * def testAddab(x,y): testAdd(x,y) # 调用addab模块中的函数 print __name__ #打印name的值 if __name__=="__main__": testAddab(10,20) else: print ‘ imported‘
我们直接运行该模块,运行结果如下:
D:pythonstudy\test>python maintest.py __main__ 30
我们通过导入该模块,运行结果如下:
>>> import maintest maintest imported
3.模块路径搜索
当模块被导入的时候,解释器会首先在内建模块中搜索该模块,如果没有找到,会从sys.path包含的路径中查找该模块。 我们通过几个例子来说明模块路径的搜索过程
例子1:当模块被导入的时候,解释器会首先在内建模块中搜索该模块,如果没有找到,再从sys.path包含的路径中查找模块
我们的python安装在d盘的目录下,首先来查看一下sys.path:
>>> import sys >>> sys.path [‘‘, ‘D:\\python2.7\\Lib\\idlelib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_selenium2library-1.6.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\docutils-0.12-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\selenium-2.44.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\decorator-3.4.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pymysql-0.6.2-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pip_tools-0.3.5-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_sshlibrary-2.1.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\paramiko-1.15.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\ecdsa-0.11-py2.7.egg‘, ‘C:\\windows\\system32\\python27.zip‘, ‘D:\\python2.7\\DLLs‘, ‘D:\\python2.7\\lib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\plat-win‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\lib-tk‘, ‘D:\\python2.7‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\wx-2.8-msw-unicode‘]
下面我在目录(该目录不在sys.path中)C:\Users\PC\Desktop\pythonstudy\test2下,创建一个自定义模块module.py,内容如下:
#_*_coding=utf-8 _*_ def testModuleSeachPath(): print "this is test2" testModuleSeachPath()
我们直接在python shell中import 该模块,会提示找不到该模块,原因就是该模块不是内建模块,也不在sys.path中,所以找不到:
>>> import Module Traceback (most recent call last): File "<pyshell#2>", line 1, in <module> import Module ImportError: No module named Module
我们手动将Module.py所在的目录加入sys.path 中,再导入该模块,看看解释器是否能找到该模块呢?
>>> sys.path.append("C:\\Users\\PC\Desktop\\pythonstudy\\test2") >>> sys.path [‘‘, ‘D:\\python2.7\\Lib\\idlelib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_selenium2library-1.6.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\docutils-0.12-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\selenium-2.44.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\decorator-3.4.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pymysql-0.6.2-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pip_tools-0.3.5-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_sshlibrary-2.1.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\paramiko-1.15.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\ecdsa-0.11-py2.7.egg‘, ‘C:\\windows\\system32\\python27.zip‘, ‘D:\\python2.7\\DLLs‘, ‘D:\\python2.7\\lib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\plat-win‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\lib-tk‘, ‘D:\\python2.7‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\wx-2.8-msw-unicode‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test2‘] >>> import Module this is test2
这时候,导入模块成功了,说明模块在搜索的过程中查找了sys.path
例子2:假如我们在两个目录中都定义了Module.py ,并且两个目录都在sys.path中,这时候,导入模块,sys.path靠前目录中的模块会优先被执行。
我们在目录C:\Users\PC\Desktop\pythonstudy\test下再定义一个Module.py,内容如下:
#_*_coding=utf-8 _*_ def testModuleSeachPath(): print "this is test1" testModuleSeachPath()
我们再将C:\Users\PC\Desktop\pythonstudy\test目录加入到sys.path中,这个时候再import Module,会不会报错呢?:
>>> sys.path.append("C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test") >>> sys.path [‘‘, ‘D:\\python2.7\\Lib\\idlelib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_selenium2library-1.6.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\docutils-0.12-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\selenium-2.44.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\decorator-3.4.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pymysql-0.6.2-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pip_tools-0.3.5-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_sshlibrary-2.1.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\paramiko-1.15.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\ecdsa-0.11-py2.7.egg‘, ‘C:\\windows\\system32\\python27.zip‘, ‘D:\\python2.7\\DLLs‘, ‘D:\\python2.7\\lib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\plat-win‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\lib-tk‘, ‘D:\\python2.7‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\wx-2.8-msw-unicode‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\test2‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test2‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test‘] >>> import Module>>>
这时候,我们发现没有报错,但是模块也没有被直接执行。 但是我们再输入Module.testModuleSeachPath()的话,可以看到:
>>> Module.testModuleSeachPath() this is test2
这说明目录test2中的‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test2‘的模块被执行了。
例子3:创建一个和内建模块名称一样的模块,并将该目录加入sys.path,再import该模块
我们在C:\Users\PC\Desktop\pythonstudy\test2目录下创建一个名为sys.py的模块,内容如下:
def testSysModule(): print "test sys Module" testSysModule()
我们再尝试导入sys模块,并调用我们自己定义的方法:testSysModule()
>>> import sys
>>> sys.path
[‘‘, ‘D:\\python2.7\\Lib\\idlelib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_selenium2library-1.6.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\docutils-0.12-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\selenium-2.44.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\decorator-3.4.0-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pymysql-0.6.2-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\pip_tools-0.3.5-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\robotframework_sshlibrary-2.1.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\paramiko-1.15.1-py2.7.egg‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\ecdsa-0.11-py2.7.egg‘, ‘C:\\windows\\system32\\python27.zip‘, ‘D:\\python2.7\\DLLs‘, ‘D:\\python2.7\\lib‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\plat-win‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\lib-tk‘, ‘D:\\python2.7‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages‘, ‘D:\\python2.7\\lib\\site-packages\\wx-2.8-msw-unicode‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test2‘, ‘C:\\Users\\PC\\Desktop\\pythonstudy\\test‘]
>>> sys.testSysModule() Traceback (most recent call last): File "<pyshell#1>", line 1, in <module> sys.testSysModule() AttributeError: ‘module‘ object has no attribute ‘testSysModule‘
我们发现我们自己定义的模块并没有被搜索到,而是运行了python自带的模块sys。 因此我们在命名自己创建的模块时,不要与Python自带的模块相冲突
4.编译python文件
我们可以将python编译成.pyc、.pyo形式
python 具有自带的编译器py_compile ,我们可以用以下方式编译.py文件:
python -m py_compile Module.py 编译后,会在Module.py所在目录下出现Module.pyc
python -O py_compile Module.py 编译后,会在Module.py所在目录下出现Module.pyo
python -OO py_compile Module.py 编译后,会在Module.py所在目录下出现Module.pyo
注:参数 -O和-OO的区别在于:它们都对代码进行了一定的优化。 但是-O 去掉了代码中的assert语句,-OO 去掉了代码中的__doc__字符串
.pyc、.pyo文件有如下特点:
- 直接运行.pyc、.pyo并不会提高项目的运行速度,只会提高文件的载入速度
- 隐藏了源代码,它们很难被反编译
- 它们是跨平台的字节码文件,可以不需要.py的文件,就可以直接运行
5.包(packages)
python中也有包的概念。在大型开发项目中,可能有多个开发人员在共同编写代码,在这种情况下,可能会出现模块命名或者变量名重复的情况。 这样我们就需要命名空间来组织每个开发者编写的模块,或者将功能相近的模块放在同一个文件夹下,我们可以将不同的文件夹看成是一个包。 不同的是当我们将文件夹看成包后,该文件夹下必须要有一个__init__.py 文件(该文件可以什么都不写),例如:
test/ __init__.py pakage1/ __init__.py module1.py module2.py pakage2/ __init__.py module1.py module2.py
我们想使用pakage1下的module1.py 可以这样使用:import test.pakage1.module1
注意:使用from package import item ,item可以是一个子包或一个模块,或方法、类、变量
使用import item.subitem.subsubitem ,subsubitem可以是一个模块或一个子包,但是不能是一个方法、类或变量