python系列教程25

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声明：在人工智能技术教学期间，不少学生向我提一些python相关的问题，所以为了让同学们掌握更多扩展知识更好的理解人工智能技术，我让助理负责分享这套python系列教程，希望能帮到大家！

 

模块导入和重载

 

到现在为止，已经讲到了“导入模块”，而实际上没有介绍这个名词的意义。我们将会在后面深入学习模块和较大的程序架构，但是由于导入同时也是一种启动程序的方法，为了能够入门，这里将会介绍一些模块的基础知识。

 

用简单的术语来讲，每一个以扩展名py结尾的Python源代码文件都是一个模块。其他的文件可以通过导入一个模块读取这个模块的内容。导入从本质上来讲，就是载入另一个文件，并能够读取那个文件的内容。一个模块的内容通过这样的属性能够被外部世界使用。

 

这种基于模块的方式使模块变成了Python程序架构的一个核心概念。更大的程序往往以多个模块文件的形式出现，并且导入了其他模块文件的工具。其中的一个模块文件设计成主文件，或叫做顶层文件（就是那个启动后能够运行整个程序的文件）。

 

我们将会对这样的架构问题有更深入的探索。当前最关心的是被载入的文件通过导入操作最终可运行代码。正是如此，导入文件是另一种运行文件的方法。

 

例如，如果开始一个交互对话（从系统命令行、从开始菜单或者在IDLE中），你可以运行之前创建的文件script1.py，通过简单的import来实现（确保删除了在之前添加的input行，或者你无缘无故地需要按Enter键）。

C:\misc> c:\python30\python

>>> import script1

win32

1267650600228229401496703205376
Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!

 

这可以运行，但是在默认情况下，只是在每次会话的第一次运行（真的，不信你可以试一下）。在第一次导入之后，其他的导入都不会再工作，甚至在另一个窗口中改变并保存了模块的源代码文件也不行。

>>> import script1

>>> import script1

这是有意设计的结果。导入是一个开销很大的操作，以至于每个文件、每个程序运行不能够重复多于一次。当你学习后面文章时会了解，导入必须找到文件，将其编译成字节码，并且运行代码。

 

但是如果真的想要Python在同一次会话中再次运行文件（不停止和重新启动会话），需要调用imp标准库模块中可用的reload函数（这个函数也是一个Python 2.6内置函数，但在Python 3.0中不是内置的）。

>>> from imp import reload  # Must load from module in 3.0

>>> reload（script1）

win32

65536

Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!Spam!

>>>

这里的from语句直接从一个模块中复制出一个名字（稍后更详细地介绍）。reload函数载入并运行了文件最新版本的代码，如果已经在另一个窗口中修改并保存了它，那将反映出修改变化。

 

这允许你在当前交互会话的过程中编辑并改进代码。例如，这次会话中，在第一个import和reload调用这段时间里，在script1.py中的第二个打印语句在另一个窗口中改成了2**16。

 

reload函数希望获得的参数是一个已经加载了的模块对象的名称，所以如果在重载之前,请确保已经成功地导入了这个模块。值得注意的是，reload函数在模块对象的名称前还需要括号，import则不需要。reload是一个被调用的函数，而import是一个语句。

 

这也就是为什么你必须把模块名称传递给reload函数作为括号中的参数，并且这也是在重载时得到了额外的一行输出的原因。最后一行输出是reload调用后的返回值的打印显示，reload函数的返回值是一个Python模块对象。

 

注意：版本差异提示：Python 3.0把reload内置函数移到了imp标准库模块中。它仍然像以前一样重载文件，但是，必须导入它才能使用。在Python 3.0中，运行import imp并使用imp.reload（M），或者像这里所示的，运行from imp import并使用reload（M）。

 

如果你在使用Python 2.6（或者是更常见的2.X），reload可以作为内置函数使用，因此，不需要导入。在Python 2.6中，reload可以以两种形式使用，内置函数或者模块函数，这有助于向Python 3.0的转换。换句话说，在Python 3.0中仍然可以使用重载，但是需要一行额外的代码来导入对reload的调用。

 

向Python 3.0迁移，可能部分动机是由一些众所周知的问题所引起的，这些问题包括我们将在后面讨论的reload和from语句。简而言之，用一个from载入的名字不会通过一个reload直接更新，但是，用一条import语句访问的名字则会。如果你的名字似乎不会在一次重载后改变，尝试使用import和module.attribute名称引用。