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Python篇1.15---模块与包

一.模块

1 什么是模块?

    一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件,文件名就是模块名字加上.py的后缀。

2 为何要使用模块?

    如果你退出python解释器然后重新进入,那么你之前定义的函数或者变量都将丢失,因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来,需要时就通过python test.py方式去执行,此时test.py被称为脚本script。

    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,

3.如何使用模块?

3.1 import

3.1.1建立spam.py,文件名spam.py,模块名spam

 

#spam.py

print(‘from the spam.py‘)

money = 1000

def read1():
    print(‘spam->read1->money‘,money)

def read2():
    print(‘spam->read2 calling read‘)
    read1()


def change():
    global money
    money = 0

 

 

建立test.py文件

模块可以包含可执行的语句和函数的定义,这些语句的目的是初始化模块,它们只在模块名第一次遇到导入import语句时才执行(import语句是可以在程序中的任意位置使用的,且针对同一个模块很import多次,为了防止你重复导入,python的优化手段是:第一次导入后就将模块名加载到内存了,后续的import语句仅是对已经加载大内存中的模块对象增加了一次引用,不会重新执行模块内的语句),如下

import spam  ##只在第一次导入时才执行spam.py内代码,此处的显式效果是只打印一次‘from the spam.py‘,当然其他的顶级代码也都被执行了,只不过没有显示效果.



import spam
import spam

#运行结果
from the spam.py

# import sys
# print(sys.modules)

 

我们可以从sys.module中找到当前已经加载的模块,sys.module是一个字典,内部包含模块名与模块对象的映射,该字典决定了导入模块时是否需要重新导入。

 

3.1.2每个模块都是一个独立的名称空间,定义在这个模块中的函数,把这个模块的名称空间当做全局名称空间,这样我们在编写自己的模块时,就不用担心我们定义在自己模块中全局变量会在被导入时,与使用者的全局变量冲突

 

1 #测试一:money与spam.money不冲突
 2 #test.py
 3 import spam 
 4 money=10
 5 print(spam.money)
 6 
 7 ‘‘‘
 8 执行结果:
 9 from the spam.py
10 1000
11 ‘‘‘

 

 

 

1 #测试二:read1与spam.read1不冲突
 2 #test.py
 3 import spam
 4 def read1():
 5     print(‘========‘)
 6 spam.read1()
 7 
 8 ‘‘‘
 9 执行结果:
10 from the spam.py
11 spam->read1->money 1000
12 ‘‘‘

 

1 #测试三:执行spam.change()操作的全局变量money仍然是spam中的
 2 #test.py
 3 import spam
 4 money=1
 5 spam.change()
 6 print(money)
 7 
 8 ‘‘‘
 9 执行结果:
10 from the spam.py
11 1
12 ‘‘‘

 

3.1.3 总结:首次导入模块spam时会做三件事:

1.为源文件(spam模块)创建新的名称空间,在spam中定义的函数和方法若是使用到了global时访问的就是这个名称空间。

 

2.在新创建的命名空间中执行模块中包含的代码,见初始导入import spam

 

1 提示:导入模块时到底执行了什么?
2 
3 In fact function definitions are also ‘statements’ that are ‘executed’; the execution of a module-level function definition enters the function name in the module’s global symbol table.
4 事实上函数定义也是“被执行”的语句,模块级别函数定义的执行将函数名放入模块全局名称空间表,用globals()可以查看

 

3.创建名字spam来引用该命名空间

 

1 这个名字和变量名没什么区别,都是‘第一类的’,且使用spam.名字的方式可以访问spam.py文件中定义的名字,spam.名字与test.py中的名字来自两个完全不同的地方。

 

 

3.1.4 为模块名起别名,相当于m1=1;m2=m1 

1 import spam as sm
2 print(sm.money)

 

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