Python的包导入机制

Python的大型项目中,一般都会用到模块包来组织文件层次,其中当一个目录内含有__init__ . py文件时,就可以視该目录为一个模块包。
当在模块包中使用import语句的时候,不同的语法会导致不同的模块搜索导入方式,常见的导入方式如下:

绝对导入(absolute import)

显式相对导入(explicit relative import)

隐式相对导入(implicit relative import)

需要注意的是,这些导入方式都是对于模块包而言,对于一般的模块还是从sys.path搜索入手。

Prerequisite

Python脚本运行的方式?

Python脚本运行分为两种方式:一种是作为top level script运行,另一种则是作为被导入的包模块运行。

当使用python命令直接执行一个py文件的时候,该文件就是以top level script方式运行,此时文件的__name__属性则为__main__。

# test.py print __name__ # output __main__

当文件使用包模块的方式运行的时候,文件的__name__属性则为模块的路径(从top level script的目录开始),包模块的例子目录结构如下:

├── main.py └── pac ├── __init__.py └── moduleA.py

笔者将直接运行main.py文件,代码如下:

## main.py from pac import moduleA ## moduleA.py print __name__ ## output pac.moduleA

这两种运行方式还有不同的地方是,当使用top level script的方式运行的时候是不会生成字节码的(即.pyc文件),而通过包模块的方式则会生成字节码。

Relative Import And Absolute Import

假设如下的import语句:

import string

这个string是当前目录下的string模块呢,还是在标准库的string模块呢?在早期的Python中,当使用import语句的时候,都会优先寻找目录内的模块,因此这就是隐式相对导入。

但是在有同名模块的情况下,如果还想引用标准库中的string模块那该怎么办?因此Python实现了绝对导入,在绝对导入的模式下,当使用import string的时候,就会优先搜索当前目录以外的模块。绝对导入模式是Python3默认采取的包导入方式,其实这种方式在Python2.5及以上版本就已经实现,要想使用只需加上:

from __future__ import absolute_import

关于隐式相对导入于绝对导入的例子如下:
包结构:

├── main.py └── pac ├── __init__.py ├── __init__.pyc ├── explicit_import.py ├── explicit_import.pyc ├── implicit_import.py ├── implicit_import.pyc ├── string.py └── string.pyc

代码如下:

# main.py from pac import implicit_import from pac import explicit_import # explicit_import.py from __future__ import absolute_import import string print string.digits # implicit_import.py import string print string.digits # string.py digits = '2333' ## output 2333(relative import) 0123456789(absolute import)

绝对导入还有一种使用方法,比如在explicit_import.py中可以通过:

from pac.implicit_import import *

来引用implicit_import文件中的变量。

explicit relative import

虽然绝对导入能够完成相对导入的所有功能,但是显式的相对导入也是可以接受的。当使用.语法的时候就是使用相对导入:

# 导入当前目录下的string模块 # right from . import string # wrong import .string

至于下面的导入方法错误的原因,这是因为Python语法不支持的缘故。
同时值得注意的是,显式的相对导入是根据模块的__name__属性来确定相对位置的,因此如果是在top level script中,显式相对导入并不能使用,会报出如下错误:

ValueError: Attempted relative import in non-package

当然,在PEP 366 – Main module explicit relative imports中,也给出了在Python中执行非包内的模块(作为top level脚本执行)使用显示相对导入的方法:在执行python命令时加上-m选项,此时就会启用模块的__package__属性。

详细的关于相对导入与绝对导入参考:。

Ubuntu 14.04安装Python 3.3.5 

CentOS上源码安装Python3.4 

《Python核心编程 第二版》.(Wesley J. Chun ).[高清PDF中文版]

《Python开发技术详解》.( 周伟,宗杰).[高清PDF扫描版+随书视频+代码]

Python脚本获取Linux系统信息

在Ubuntu下用Python搭建桌面算法交易研究环境

Python 语言的发展简史

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