Python3之模块浅谈

日期：2020年2月16日
作者：Commas
注释：学习就是为了忘记，接上一章《Python3之面向对象小结》，现在讲一下单例；
如果您想了解更多有关Python的知识，那么请点《我的Python浅谈系列目录》

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一、模块的概念与开发原则

模块就是一个工具包，这个工具包（模块）对外提供全局变量、函数、类三种类型的工具，工具包名称（模块名）实则是一个标识符，需要满足标识符命名规范（此知识不再赘述，想了解请看我的另一篇博客《Python3之命名规范浅谈》），而模块的本质就是以.py为扩展名的源代码文件。
模块的开发原则也很简单，就是每一个文件应该是可以被导入的，我们可以理解为：

1. 模块中所有没有任何缩进的代码都应该被执行一遍，加载到内存，以供调用者使用；
2. 模块中的测试代码应该保证仅在其内部使用，而被导入到其他文件中应该不被执行；
   这么一看，那么问题来了，我们该如何让测试代码满足以上的执行条件呢？接下来我们需要学习一下python中的一个内置属性__name_，此属性记录着一个字符串，详情如下表：

分情况讨论	__name__值
模块为当前执行程序时	‘_ main _’（双下划线字符串）
模块被其他文件导入时	被导入模块名

由此，我们可以好好使用这个属性，将我们的测试代码放入其中，如下：

if __name__ = "__main__":
	# 此处写测试代码
	pass

这样，我们的测试代码仅在模块为当前执行程序时，被导入将不再执行，大功告成！最后，给出推荐的模块代码格式，如下：

# 导入模块
# 定义全局变量
# 定义类
# 定义函数

def main():
	"""
	此处为测试代码，是否已解惑各位同学们心中那些年的疑惑呀？
	"""
	pass
	
if __name__ = "__main__":
	"""
	仅在模块为当前执行程序时，执行main()；
	被其他文件导入时，将不再执行main()
	"""
	main()

二、模块的导入与命名空间的关系

学习了模块的概念以及如何开发一个标准的模块后，不由自主地思考着，模块既然是工具，那么该如何导入以及使用，总共有几种导入的方法呢？那么继续看下文：

1. import导入

# 【导入模块】：在导入模块时，每个导入过程应该独占一行
# (1)直接导入
import 模块名1
import 模块名2
# (2)模块名取别名，as后面接“模块别名”
import 模块名3 as 模3

# 【使用工具】：模块的调用
# 全局变量（或 方法名）相同，但是不冲突，原因是命名空间将其变量隔离
# 三个模块，对应三个不同的命名空间
模块名1.变量名1
模块名2.变量名1
模3.变量名1

模块名1.方法名1()
模块名2.方法名1()
模3.方法名1()

2. from … import …

# 【导入工具】：从模块导入某一个工具
# (1)直接导入
from 模块名1 import 工具名1
from 模块名1 import 工具名2
# (2)工具名取别名，as后面接“工具名别名”
from 模块名2 import 工具名2 as 模2工2

# 【使用工具】：工具的调用
# 为什么“模块名2”中的工具名2要取别名？
# 因为“模块名1”中的工具名2会被“模块名2”的工具名2覆盖
# 为什么变量会被覆盖？
# 因为这些变量都在同一个命名空间（即当前执行程序的模块）中
工具名1()
工具名2()
模2工2()

另外一个导入模式了解就好，因为不好排查变量覆盖问题，如下：

# 从“模块名1”中导入所有的工具（全局变量、函数、类）
from 模块名1 import *

三、模块的搜索顺序

1. 搜索当前目录，若模块名存在，则直接导入，否则继续搜索；
2. 搜索系统目录，若模块名存在，则直接导入，否则调用模块中的方法时，将会抛出异常；

每一个模块中都有一个内置属性__file__属性，可以查询当前模块所在的路径，示例如下：

import http
print(http.__file__)
# 控制台输出：
D:\Python\Python37\lib\http\__init__.py

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