Python基础篇——Day11

模块化编程

一般流程

1. 设计API（Application Programming Interface），进行功能描述
2. 编码实现API中描述的功能
3. 在模块中编写测试代码，并消除全局代码
4. 使用私有函数实现不被外部客户端调用的模块函数

模块的创建和测试代码

每个模块都有相应的名称，可以通过特殊变量__name__获取，正常情况下，模块的名称对应源文件名，仅有一个例外，就是当一个模块被作为程序入口时，它的__name__值为“main”，我们利用这一特点，可以将模块源代码文件中的测试代码进行独立的处理，而不影响模块被其它程序调用

import语句导入

import语句的基本语法：

import 模块名   # 导入一个模块
import 模块1，模块2  # 导入多个模块
import 模块名 as 模块别名  # 导入模块并使用新名字

import加载的模块分为四个类别：

1. 使用python编写的代码（.py文件）
2. 已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展
3. 包好一组模块的包
4. 使用C编写并链接到python解释器的内置模块

import的本质时使用了内置函数__import__()

通过import导入一个模块时，python解释器进行执行，最终生成一个对象，这个对象就是代表被加载的模块

from…import语句导入

导入的是模块中的一个函数或一个类
基本语法：

from 模块名 import 成员1，成员2，...

from 模块名 import *  # 导入一个模块中所有的成员

模块加载问题

当导入一个模块时，模块中的代码都会被执行，不过，如果再次导入这个模块，则代码不会再次执行

为什么这个设计？
因为导入模块更多的时候需要的是定义模块中的变量，函数，对象等，这些东西并不需要被反复定义和执行。所以只导入一次就成了一种优化

一个模块无论被导入多少次，这个模块在整个解释器进程内有且仅有一个实例对象

如果确实需要多次加载，操作如下：

import math
import importlib
importlib.reload(math)

package的使用

当一个项目中有许多模块时，我们将功能类似的模块放到一起，就形成了”包“，本质上，”包“就是一个必须有__init__.py的文件夹，包下面可以包含模块，也可以再包含子包(subpackage)，就像是文件夹下面可以有文件，也可以有子文件夹一样

导入包

导入包的本质其实是导入了包的__init__.py文件，即，当import package1时程序执行了包的__init__.py文件。这样可以在__init__.py中进行所需模块的批量导入，而不用一个一个导入

用*导入包

import *理论上时希望文件系统找出包中的所有子模块，然后导入它们。这可能会发较长时间。基于此，Python给出的解决方案是提供一个明确的包索引

这个索引由__init__.py 定义 all__变量，该变量为列表，如package1包下的__init.py中，可定义__all__=[“module A1”,“module A2”]，这样，当from package1 import * 时，就可执行两个子包module A1和module A2的导入

sys.path和模块搜索路径

当我们导入某个模块时，Python解释器一般按照如下路径寻找该模块：

1. 内置模块
2. 当前目录
3. 程序主目录
4. pythonpath目录（如果已经设置pythonpath环境变量了）
5. 标准链接库目录
6. 第三方库目录
7. .pth文件的内容（如果存在）
8. sys.path.append()临时添加的目录

当任何一个程序启动时，会把上述的这些搜索路径（除内置模块）进行收集并放到sys模块的path属性中（sys.path)

模块的发布和安装

步骤：

1. 为模块创建如下结构的文件夹

2. 在文件夹中创建名为setup.py的文件，其内容如下：

from distutils.core import setup

setup(
	name="flying_distance", # 对外发布的模块名
	version="1.0",  # 版本号
	decription="这是一个对外发布的模块，用于计算距离",
	author="c2h4ds",
	author_email="xxxxxxx",
	py_modules=["flying_distance.flying_distance1"] # 要发布的具体模块
)
	

3. 构建一个发布文件，通过终端，cd到模块文件夹fb下面，再键入命令：

python setup.py sdist

然后就制作了一个发布文件

4. 将发布的模块安装到本地，仍在cmd命令下操作，进入setup.py所在目录，键入命令：

pyhton setup.py install

即可安装在python/Lib/site-packages目录下