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Python - 模块module

ranwu / 1381人阅读

摘要:一什么是模块中,一个文件就称之为一个模块。所有的内置函数为避免模块名冲突,又引入了按目录来阻止模块冲突的方法,称为包。例如下列小程序以自建的模块,编写一个的模块。如果在其他地方导入该模块时,判断将失败,即仅在此模块多带带运行时生效。


一、什么是模块

Python中,一个.py文件就称之为一个模块。
那么使用模块有什么好处呢?

(1)提高了代码的可维护性。
(2)代码不必从零开始,当一个模块编写完毕后,就可以被其他地方应用。
(3)可以避免函数名和变量名冲突,相同的函数名和变量可以存放在不同的模块中,但是要注意尽量不要与内置函数名字冲突。
Python所有的内置函数:https://docs.python.org/3/lib...

为避免模块名冲突,python又引入了按目录来阻止模块冲突的方法,称为(python package)。
一个abc.py的文件就是一个名字为abc的模块,一个xyz.py的文件就是一个名字为xyz的模块。假如abcxyz这两个模块名字与其他模块冲突了,于是我们可以通过不同的包来组织模块,避免模块冲突。
则可为:

↓ mycompany      # 按目录存放
     _init_.py   # 模块名:mycompany
     abc.py      # 模块名:mycompany.abc
     xyz.py      # 模块名:mycompany.xyz

引入了包以后,只要顶层的包名不与别人冲突,那所有模块都不会与别人冲突。
每一个包目录下都会有一个_init_.py的文件,这个文件是必须存在的,否则python就把这个目录当成普通目录,而不是一个包。
_init_.py可以是空文件,也可以有python代码,因为_init_.py本身就是一个模块。

二、使用Python自带模块

Python内置了很多非常有用的模块,只要安装完毕,这些模块就可以通过import立刻导入使用。
例如下列小程序:以自建的sys模块,编写一个hello的模块hello.py

# !/usr/bin/env python    # -1-
# -*-coding:utf-8 -*-     # -2- 
_author_ = "xionglp"      # 使用_author_变量把作者写进去

import sys   

def test(): 
    args = sys.argv  
    if len(args) == 1: 
        print ("hello,world!") 
    elif len(args) ==2: 
        print("hello,%s !"% args[1]) 
    else: 
        print("too many arguments!") 
if __name__ == "__main__":
    test()

说明:

注释 # -1- :让该.py文件直接在unix/linux/mac上运行

注释 # -2- :.py文件使用标准UTF-8 编码

import sys:导入sys模块。之后便可以利用sys这个变量,访问sys模块的所有功能。
sys模块有一个argv变量,用list存储了命令行的所有参数。argv至少有一个元素,因为第一个参数永远是该.py文件的名称。

当在命令行运行hello.py文件时,python解释器就把一个特殊变量__name__置为__main__。如果在其他地方导入该模块时,if判断将失败,即if仅在此模块多带带运行时生效。因此这种if测试可以让一个模块通过命令行运行时执行一些额外的代码,最常见的就是运行测试。

在交互式环境(cmd)中导入该模块:

>>> import hello                         
>>> hello.test()                   
hello, world! 
三、安装使用第三方模块

除了Python自己的包,还可以安装安装第三方模块。第三方包安装是通过包管理工具pip完成的。
一般来说,第三方库都会在Python官方的pypi.python.org网站注册。所以要安装一个第三方库,必须先知道该库的名称,可以在官网或者pypi上搜索。比如Pillow的名称叫Pillow,因此,安装Pillow的命令就是:pip install Pillow

步骤1:找到安装Python路径中的easy_install.exe,例如:D:PythonScripts

步骤2:打开cmd,输入安装命令:easy_install.exe pip (pip安装成功)

步骤3:在cmd下执行pip,输入命令:pip install pillow

如下:

安装成功后便可以使用Pillow了。其他常用的第三方库还有:MySQL的驱动、用于科学计算的NumPy库等等。

pip升级:
在使用pip进行安装时,有时候会提示pip的版本太低,需要upgrade。提示会给出要执行的语句,按照提示执行就行。
执行命令:python –m pip install –upgrade pip

四、模块搜索路径

我们也可以导入自己写入的模块。当我们试图加载一个模块时,Python会在指定的路径下搜索对应的.py文件,如果找不到,就会报错,例如:

默认情况下,Python解释器会搜索当前目录、所有已安装的内置模块和第三方模块,搜索路径存放在sys模块的path变量中:

>>>import sys
>>>sys.path

如果我们要添加自己的搜索目录,有两种方法:

法一:直接修改sys.path,添加要搜索的目录,这种方法是在运行时修改,运行结束后失效。

>>> import sys
>>> sys.path.append("/Users/xionglp/my_py_scripts")

法二:设置环境变量PYTHONPATH,该环境变量的内容会被自动添加到模块搜索路径中。设置方式与设置Path环境变量类似。注意只需要添加你自己的搜索路径,Python自己本身的搜索路径不受影响。


【补充点能量】if __name__ =="__main__":

__name__:为系统变量,有两个取值。当模块是被调用执行时,取值为模块的名字;当模块是直接执行时,则该变量取值为__name__

if __name__ == "__main__"实现的功能:可以让模块既可以导入到别的模块中用,也可以自己执行。

英文解释说:make a script both importable and executeable

例如:新建模块atest.py

# !/usr/bin/env python3
# -*- coding:utf-8 -*-
"a test module"
def addFunc(a, b):
    return a + b
print("a_test_module"s result is ", addFunc(1, 1))

新建模块anothertest.py

# !/usr/bin/env python3
# -*- coding :utf-8 -*-
"another test module"
import  atest
print("调用another test module模块执行的结果时:",atest.addFunc(12,23))

运行:

D:Python_project>python atest.py
a_test_module"s result is  2
D:Python_project>python anothertest.py
a_test_module"s result is  2
调用another test module模块执行的结果时: 35

说明:当运行anothertest.py的时候,先运行了atest.py,再运行anothertest.py。
若不希望出现atest的内容,python提供了一个系统变量:__name__。可以把被调用的测试代码写在if语句里,当调用该module时,此时的__name__取值为该模块的名字,所以if判断为假,不执行后续代码如下:

if __name__ == "__main__":`
       print ("atest的计算结果:",addFunc(1,1))

则运行结果为:

D:Python_project>python anothertest.py
调用another test module模块执行的结果时: 35

此时我们就得到了预期结果,不输出多余的结果。


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