• 【python之路】【之前没搞明白】的对象、模块、包


    此前一直没有学明白的问题汇总如下:

    1、面向对象

      【python之路】【之前没搞明白】0面向对象(目录及概要)

    2、模块

      内容从pythonav.com搬过来的。https://www.pythonav.com/wiki/detail/1/14/

    2.1 定义

    模块是一系列常用功能的集合体,一个py文件就是一个模块

    2.2 为什么用模块

    1、从文件级别组织程序,更方便管理
    随着程序的发展,功能越来越多,为了方便管理,我们通常将程序分成一个个的文件,这样做程序的结构更清晰,方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行,还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中,实现了功能的重复利用

    2、拿来主义,提升开发效率
    同样的原理,我们也可以下载别人写好的模块然后导入到自己的项目中使用,这种拿来主义,可以极大地提升我们的开发效率,避免重复造轮子。

    2.3 用法

    1、 import mokuai  一次导入一个

    2、import mokuai as mk  简称

    3、import os, sys, time  一次导入多个

      import os    #推荐用法,一次只导入一个

      import sys  #

      import time # 

    4、from time import sleep 

      from…import…的方式有好处也有坏处
      好处:使用起来方便了
      坏处:容易与当前执行文件中的名字冲突

    5、from time import sleep as sl

    6、from time import sleep,mktime

    7、from spam import *  把spam中所有的不是以下划线(_)开头的名字都导入到当前位置

      用__all__ = ['money', 'read'] 这两个名字会被全部导入

    3、包

      内容从pythonav.com搬过来的。https://www.pythonav.com/wiki/detail/1/14/

    3.1官方解释

    Packages are a way of structuring Python’s module namespace by using “dotted module names”
    包是一种通过使用‘.模块名’来组织python模块名称空间的方式。

    #具体的:包就是一个包含有__init__.py文件的文件夹,所以其实我们创建包的目的就是为了用文件夹将文件/模块组织起来

    #需要强调的是:
    1. 在python3中,即使包下没有__init__.py文件,import 包仍然不会报错,而在python2中,包下一定要有该文件,否则import 包报错
    2. 创建包的目的不是为了运行,而是被导入使用,记住,包只是模块的一种形式而已,包的本质就是一种模块

    3.2 为什么用包?

      包的本质就是一个文件夹,那么文件夹唯一的功能就是将文件组织起来。
      随着功能越写越多,我们无法将所以功能都放到一个文件中,于是我们使用模块去组织功能,而随着模块越来越多,我们就需要用文件夹将模块文件组织起来,以此来提高程序的结构性和可维护性

      注意事项

    #1.关于包相关的导入语句也分为import和from ... import ...两种,但是无论哪种,无论在什么位置,在导入时都必须遵循一个原则:凡是在导入时带点的,点的左边都必须是一个包,否则非法。可以带有一连串的点,如item.subitem.subsubitem,但都必须遵循这个原则。但对于导入后,在使用时就没有这种限制了,点的左边可以是包,模块,函数,类(它们都可以用点的方式调用自己的属性)。
    #2、import导入文件时,产生名称空间中的名字来源于文件,import 包,产生的名称空间的名字同样来源于文件,即包下的__init__.py,导入包本质就是在导入该文件
    #3、包A和包B下有同名模块也不会冲突,如A.a与B.a来自俩个命名空间

    3.3 包的用法

      3.3.1 示例文件夹

                         

      3.3.2 文件内容

    #policy.py
    def get():
        print('from policy.py')
    #versions.py
    def create_resource(conf):
        print('from version.py: ',conf)
    #manage.py
    def main():
        print('from manage.py')
    #models.py
    def register_models(engine):
        print('from models.py: ',engine)
    
    包所包含的文件内容

      执行文件test.py与示范文件glance/在同级目录下:

    XX文件夹

      ├── glance

      └── test.py

      3.3.3 包的使用之import

    import glance.db.models
    glance.db.models.register_models('mysql')

      单独导入包名称时不会导入包中所有包含的所有子模块(mark),如

    #在与glance同级的test.py中
    import glance
    glance.cmd.manage.main()
    '''
    执行结果:
    AttributeError: module 'glance' has no attribute 'cmd'
    '''

      解决方法:

    1 #glance/__init__.py
    2 from . import cmd
    3
    4 #glance/cmd/__init__.py
    5 from . import manage

      执行:

    #在于glance同级的test.py中
    import glance
    glance.cmd.manage.main()

      3.3.4 包的使用之from … import …

    需要注意的是from后import导入的模块,必须是明确的一个不能带点(mark),否则会有语法错误,

    如:from a import b.c是错误语法

      3.3.5 from glance.api import *

      在讲模块时,我们已经讨论过了从一个模块内导入所有,此处我们研究从一个包导入所有。此处是想从包api中导入所有,实际上该语句只会导入包api__init__.py文件中定义的名字,我们可以在这个文件中定义__all__:

    1 #在__init__.py中定义
    2 x=10
    3 def func():
    4     print('from api.__init.py')
    5 
    6 __all__=['x','func','policy']

      此时我们在于glance同级的文件中执行from glance.api import *就导入all中的内容(versions仍然不能导入)。

      练习:

    #执行文件中的使用效果如下,请处理好包的导入
    from glance import *
    get()
    create_resource('a.conf')
    main()
    register_models('mysql')
    #在glance.__init__.py中 from .api.policy import get from .api.versions import create_resource from .cmd.manage import main from .db.models import register_models
    __all__=['get','create_resource','main','register_models']

      3.3.6 绝对导入和相对导入

      我们的最顶级包glance是写给别人用的,然后在glance包内部也会有彼此之间互相导入的需求,这时候就有绝对导入和相对导入两种方式:

    绝对导入:以glance作为起始

    相对导入:用   .  或者  ..  的方式最为起始(只能在一个包中使用,不能用于不同目录内)

    .   代表当前所在文件的文件加

    ..  代表上一级文件夹

    ... 代表上一级的上一级文件夹

      例如:我们在glance/api/version.py中想要导入glance/cmd/manage.py

    在glance/api/version.py
    #绝对导入
    from glance.cmd import manage
    manage.main()
    #相对导入
    from ..cmd import manage
    manage.main()

      测试结果:注意一定要在于glance同级的文件中测试

    from glance.api import versions

      包以及包所包含的模块都是用来被导入的,而不是被直接执行的。

      而环境变量都是以执行文件为准的。比如我们想在glance/api/versions.py中导入glance/api/policy.py,有的同学一抽这俩模块是在同一个目录下,十分开心的就去做了,它直接这么做

    #在version.py中
    import policy
    policy.get()

      没错,我们单独运行version.py是一点问题没有的,运行version.py的路径搜索就是从当前路径开始的,于是在导入policy时能在当前目录下找到。但是你想啊,你子包中的模块version.py极有可能是被一个glance包同一级别的其他文件导入,比如我们在于glance同级下的一个test.py文件中导入version.py,如下

    from glance.api import versions
    '''
    执行结果:
    ImportError: No module named 'policy'
    '''
    
    ''' 分析: 此时我们导入versions在versions.py中执行 import policy需要找从sys.path也就是从当前目录找policy.py, 这必然是找不到的 '''

      3.3.7 绝对导入与相对导入总结

    # 绝对导入: 以执行文件的sys.path为起始点开始导入,称之为绝对导入
      # 优点: 执行文件与被导入的模块中都可以使用
      # 缺点: 所有导入都是以sys.path为起始点,导入麻烦


    # 相对导入: 参照当前所在文件的文件夹为起始开始查找,称之为相对导入
      # 优点: 导入更加简单
      # 缺点: 只能在导入包中的模块时才能使用


    #注意:
      1. 相对导入只能用于包内部模块之间的相互导入,导入者与被导入者都必须存在于一个包内
      2. attempted relative import beyond top-level package # 试图在顶级包之外使用相对导入是错误的,言外之意,必须在顶级包内使用相对导入,每增加一个.代表跳到上一级文件夹,而上一级不应该超出顶级包

    4、try...except...finally

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