Python最好减少使用 from...import,这里告诉你为什么

Python 中我们可以通过三种方式来引入外部的模块:

  • import
  • from...import
  • __import__

其中 __import__ 比较少使用,而它本身和 import 比较相似,区别在于前者显示的将模块用字符串的形式传递到命名空间。

__import__(name[, globals[, locals[, fromlist[, level]]]])
__import__('sys')

而在使用 import 时要注意以下几点:

  • 一般情况下尽量优先使用 import a 形式,如访问 B 时需要使用 a.B 的形式。
  • 有节制地使用 from a import B 形式,可以直接访问 B
  • 尽量避免使用 from a import *,因为这会污染命名空间,并且无法清晰地表示导入了哪些对象。

那么为什么要注意i这些呢?
这就不得不说说 Python 中的 import 机制。Python在初始化运行环境的时候会预先加载一批内建模块到内存中,这些模块相关的信息被存放在 sys.modules 中。导入 sys 模块后在 Python 解释器中输入 sys.modules.items() 便可显示所有预加载模块的相关信息。当加载一个模块的时候,解释器实际上要完成以下动作:

  1. sys.modules 中进行搜索看看该模块是否已经存在,如果存在,则将其导入到当前局部命名空间,加载结束。
  2. 如果在 sys.modules 中找不到对应模块的名称,则为需要导入的模块创建一个字典对象,并将该对象信息插入 sys.modules 中。
  3. 加载前确认是否需要对模块对应的文件进行编译,如果需要则先进行编译。
  4. 执行动态加载,在当前模块的命名空间中执行编译后的字节码,并将其中所有的对象放入模块对应的字典中。

Python最好减少使用 from...import,这里告诉你为什么_第1张图片

从输出结果可以看出,对于用户定义的模块,import 机制会创建一个新的module将其加入当前的局部命名空间中,与此同时,sys.modules 也加入了该模块的相关信息。
Python最好减少使用 from...import,这里告诉你为什么_第2张图片
但从它们的id输出结果可以看出,本质上是引用同一个对象。

需要注意的是,直接使用 import 和使用 from a import B 形式这两者之间存在一定的差异,后者直接将 B 暴露于当前局部空间,而将 a 加载到 sys.modules 集合。

那么 from ... import 有什么不好的地方呢?

在这之前,给大家推荐一套2020最新的Python全栈视频,可以点击此处免费获取,希望大家一起进步。

命名空间冲突

假设我们现在有两个模块 ab,内容如下:

# a.py
def C():
	print("This is a's C.")
# b.py
def C():
	print("This is b's C.")

我们在某一个文件中要同时导入这两个模块

from a import C
from b import C

C()

运行后会得到 This is b's C., 从结果中可以看到后导入的包中的 add() 覆盖了先导入的。特别是在一个较大的项目中如果频繁的使用 from ... import ... 就会大概率的出现命名空间冲突的问题。 所以一般最好不使用该方式,若在非常明确不会导致冲突的前提在,以下情况可以考虑:

  1. 只导入少数方法或属性时;
  2. 使用 模块名.名称 的方式过于繁琐的时候;
  3. 模块文档明确要求要使用该方法, 如: from urllib import request

循环嵌套导入问题

现在有两个文件 c1c2, 内容如下:

# c1.py
from c2 import y

def x():
	pass
# c2.py
from c1 import x

def y():
	pass

运行结果:

Python最好减少使用 from...import,这里告诉你为什么_第3张图片
这时无论运行哪一个都会抛出 ImportError 异常。

这是因为在执行 c1.py 的加载过程中,需要创建新的模块对象 c1 然后执行 c1.py 所对应的字节码。在这过程中先遇到语句from c2 import y

c2sys.modules 也不存在,故此时会去创建与 c2 对应的模块对象并执行 c2.py 所对应的字节码。

而在创建 c2 中遇到 from c1 import x 时,由于 c1 已经存在,于是便去其对应的字典中查找 y,但 c1 模块对象虽然创建但初始化的过程并未完成,因此其对应的字典中并不存在 y 对象,此时便抛出 ImportError: cannot import name 'y' from 'c2' 异常。而解决循环嵌套导入问题的一个方法是直接使用 import 语句。

你可能感兴趣的:(Python)