拓展：包和模块

该部分为中谷教育Python视频教程的学习笔记
模块——代码封装
模块是Python组织代码的基本方式。Python的脚本都是用扩展名为py的文本文件保存，一个脚本可以单独运行，也可以导入另一个脚本中运行，当脚本被导入运行时，我们将其称为模块（module）。就是说，我们在python里写的所有代码文件都可以叫模块。
导入的时候，模块名与脚本的文件名相同，例如我们编写了一个名为items.py 的脚本，则在另外一个脚本中用import item语句来导入它。
windows环境下在python中查看安装有哪些模块

>>> import sys

>>> sys.modules



#windows环境下，导入模块方式：



>>> import os

>>> os.getcwd()

'D:\\Python33'

>>> os.chdir ('F:\eclipse\workspace\learn\extend')

>>> os.getcwd()

'F:\\eclipse\\workspace\\learn\\extend'

>>> import calculator

0.5



#首先定位python的工作目录os.getcwd()

#然后改为当前工作目录os.chdir ('F:\eclipse\workspace\learn\extend')

#在F:\eclipse\workspace\learn\extend这个目录下有一个之前写好的计算器文件名为calculator.py

#直接导入用import calculator就可以得出结果了。



#如果我导入上节课做的fibonacci螺旋递归代码

#那么一样进入用户交互



>>> import fibonacci3



请输入Fibonacci螺旋层数：8



注意：两个数字不能同时为0！



第一个数字2.6



第二个数字-2.12



2.60 -2.12 0.48 -1.64 -1.16 -2.80 -3.96 -6.76



>>>

那么在编辑器里这样写

print('这是在运行导入的模块')

import fibonacci3



#运行结果：



这是在运行导入的模块

请输入Fibonacci螺旋层数：6

注意：两个数字不能同时为0！

第一个数字2.2

第二个数字0.95



2.20 0.95 3.15 4.10 7.25 11.35

print('这是在运行导入的模块')

import calculator3



#运行结果：



这是在运行导入的模块

1.5

那么看看calculator3.py的源代码：

from __future__ import division



def f(x,o,y):



    print({'+' : x+y, '-' : x-y,'*' : x*y, '/' : x/y}.get(o))



f(3,'/',2)

里面已经做了一个运算，所以import的时候直接是输出结果。如果我们把运算去掉也就是剩下这段代码

from __future__ import division



def f(x,o,y):



    print({'+' : x+y, '-' : x-y,'*' : x*y, '/' : x/y}.get(o))

那么我们再次导入这个模块的时候是只剩下函数，需要额外调用。调用方法为（新建一个mol.py文件）：

print('这是在运行导入的模块')

import calculator3

calculator3.f(3, '/', 2)



#注意，调用模块函数的方法是 模块名.函数名(参数值)



#运行结果



这是在运行导入的模块

1.5

这里有个问题，如果我的模块里包含了函数赋值计算，如：

from __future__ import division



def f(x,o,y):

    print({'+' : x+y, '-' : x-y,'*' : x*y, '/' : x/y}.get(o))



f(3,'*',2)

那么我再次运行mol.py文件时会出现两个结果：

这是在运行导入的模块

6

1.5

  第一个结果 6 是模块自身的运算结果，第二个1.5是在mol.py里调用模块函数的运算结果。
在实际应用中，有两种情况考虑。
第一是直接执行模块文件的话，里面的运算是需要执行的。
第二是如果是被别人所调用的话，那么模块里的运算程序是不需要执行的
解决方法需要借助一个内置属性，现在在calculator3.py里加一行：

from __future__ import division

def f(x,o,y):

    print({'+' : x+y, '-' : x-y,'*' : x*y, '/' : x/y}.get(o))



print(__name__)

#这个__name__就是内置函数，__name__的值会随着调用的对象不同而变化



 

#如果我们直接运行：



__main__    #这是这个文件的对象名，大概意思是指我们现在调用的是主体程序（按着教程猜的）





#我们在mol.py里调用



print('这是在运行导入的模块')



import calculator3

calculator3.f(3, '/', 2)





#运行结果：



这是在运行导入的模块



calculator3                     #这里__name__的值变成了文件名

1.5

 

因此，可以在calculator3.py里加一个判断，当__name__ ==__main__的时候执行源文件的运算程序，
否则运行模块调用的函数赋值运算。

from __future__ import division

def f(x,o,y):

    print({'+' : x+y, '-' : x-y,'*' : x*y, '/' : x/y}.get(o))

if __name__ == '__main__':

f(3,'*',2)



#那么直接运行calculator3.py的时候会做 f(3,'*',2) 的运算，而在mol.py里运行则不会运算：



print('这是在运行导入的模块')



import calculator3

calculator3.f(3, '/', 2)



#运行结果：

这是在运行导入的模块

1.5

导入模块的时候有顺序限制，一般先从当前目录下查找模块文件，然后再从内置模块中查找
这句怎么理解？
string模块是内置模块，如果我在当前目录新建了一个叫string.py的文件，导入之后如果想使用string内置函数的话，那么程序会先在目录下查找string这个模块，这里新建的string.py会被导入，执行string内置函数的话就会出错。因此要使用string模块的话必须把新建的那个string.py文件删除，同时还得删除刚才导入时生成的一个叫string.pyc的文件。才能正确使用string这个内置模块

包
Python的模块可以按目录组织为包
创建一个包的步骤是：
1.建立一个名字为包名字的文件夹，
2.在该文件夹下创建一个__init__.py文件，
3.根据需要在该文件夹下存放脚本文件、已编译扩展及子包
4. import pack.m1, pack.m2, pack.m3

示范：新建一个pack.py文件，假如我们要想重复使用calculator3.py里的函数运算，那么可以在calculator3.py所在目录下新建一个文件夹，假如命名为bag，在bag文件夹里新建一个__init__.py文件（必须有），内容可以为空，把需要导入的calculator3.py文件复制进去。那么这个bag文件夹就可以称之为python包。注意，调用模块的py文件不能在包里，如这里新建的pack.py不能放在bag里，否则会报错。
文件结构如图：

print('这是在运行导入的python包')

import bag.calculator3      #注意格式，包名字.模块名

bag.calculator3.f(3, '/', 2)        #调用函数时候 包名字.模块名.函数名(参数值)



#运行结果：

这是在运行导入的python包

1.5

小结：
模块导入有import，import as，from import等几种方法。具体区别参考：
http://www.cnblogs.com/allenblogs/archive/2011/11/15/2055149.html