【有书共读01】《python学习手册》读书笔记十七

第二十三章  模块包

学习目标：
学习python的包导入模型：
明确列出目录路径的部分从而找到模块。
包导入的意义：
在较大的系统中更有意义，简化了导入搜索路径设置，
同名模块的路径不同的区分

 python代码的目录统称为 包
 就是把计算机上的目录变成另一个python命名空间，属性则是对应于目录中所包含发子目录和模块文件。

包导入基础：
包导入的运作：
在import语句中列举简单文件名的地方，可以改成列出路径的名称，彼此以点号(.)相隔
import dir1.dir2.mod
同理from语句：
from dir1.dir2.mod import x
这些语句中的点号(.)路径是对于机器上目录层次的路径，通过这个路劲可以获得mod.py，
语句中表明机器上有个目录dir1，dir1中有个子目录dir2，dir2中包含了一个mod.py的模块文件
同样意味着：dir1位于某个容器目录dir0中，这个目录可以在python模块搜索路径中找到，
语句所代表的目录结构是：dir0\dir1\dir2\mod.py
容器dir0需要添加在模块搜索路径中（除非这是顶层文件的主目录），就好像dir1是模块文件那样。

包 和 搜索路径设置
python中，import语句中的目录路经只能是以点号(.)间隔的变量，
不能在import语句中使用任何平台特定的路径语法
例：C:\dir1、my documents.dir2  或者../dir1:  什么的
上一个例子中，dir0可以是任意长度并且与平台相关的目录路径，在其下能找到dir1，
而不是像这样的无效语句：import C:\mycode\dir1\dir2\mod
增加 C:\mycode 在python path系统变量中或是.pth文件中（假设他不是这个程序的主目录，就不用这样）
然后写下语句： import dir1.dir2.mod
注意要省略mod.py中的.py否则，编译器则会以为想要查找的是..\mod\py.py文件。

__init__.py包文件
选择包导入，则，包导入语句的路径中的每个目录内都必须有_init_.py文件，否则导入包会失败
就是说我们上个例子中，dir1，dir2中都必须有_init_.py这个文件。
容器目录（dir0）不需要这类文件，因为其本身没有列在import语句中
总之，像这样的目录结构：dir0\dir1\dir2\mod.py
以及这种形式的import语句：import dir1.dir2.mod
都必须遵循下面的规则：
1.dir1和dir2中都含有一个__init__.py文件。
2.dir0是容器，不需要__init__.py文件；如果有，这个文件也会被忽略。
3.dir0（而非dir0\dir1）必须列在模块搜索路径上（就是说，此目录必须是主目录，或者列在python path中）。
__init__.py可以包含python程序代码，就像普通模块文件。
某种程度上就像python的一种声明，但是亦可以完全是空的。
__init__.py文件可以防止有相同名称的 目录 不小心 隐藏 在模块搜索路径中，而之后才出现真正所需要的模块。
没有这层保护，python可能会挑选出和程序代码无关的目录，只因为有一个同名的目录刚好出现在搜索路径上较前的目录内。

包的初始化：
python首次执行某个目录时，会自动执行该目录下__init__.py文件中所有程序代码。

模块命名空间的初始化：
继续上一个例子，导入后，表达式dir1.dir2会运行，返回一个模块对象，
此对象的命名空间包含了dir2的__init__.py文件所赋值的所有变量名。
这类文件为目录（没有实际相配的模块文件）所创建的模块对象提供了命名空间。

from*语句的行为：
高级功能：可以在__init__.py文件内使用_all_列表来定义目录以from*语句形式导入时，需要导入什么。
在_init_.py文件中，__all__列表是指当包（目录）名称使用from*的时候，应该导入的子模块的名称清单。
但是如果没有设置__all__,from*语句不会自动加载想逃于该目录下的子模块。
取而代之的是，只加载该目录的__init__.py文件中赋值语句定义的变量名，
包括该文件中程序代码明确导入的任何子模块。
例：__init__.py内的语句from submodule import x  ，会让变量名x可以在该目录的命名空间内使用

当你不需要这类文件的时候，也可以让这类文件保持空白。
不过，为了让目录完全导入运作，这类文件就要存在。

包导入实例：
#dir1\__init__.py
print('dir1 init')
x=1

#dir1\dir2\__init__.py
print('dir2 init')
y=2

#dir1\dor2\mod.py
print('in mod.py')
z=3
这里，dir1要么位于我们工作所在的目录（主目录）的子目录，要么位于模块搜索路径中（技术上就是sys.path）的一个目录的子目录。
无论哪一种，dir1的容器都不需要__init__.py文件。
python向下搜索时，import语句会在每个目录首次便利时，执行该目录的初始化文件。
我们用print语句来跟踪他们的执行。
此外，任何以导入的目录也可以传递给reload，来强制该项目重新执行，
reload可以接受点好路径名称，来重载嵌套的目录和文件。
例：
>>>import dir1.dor2.mod
dir1 init
dir2 init
in mod.py
>>>import dir1.dir2.mod
>>>
>>>from imp import reload
>>>reload(dir1)
dir1 init
<module 'dir1' from 'dir1\__init__.pyc'>
>>>
>>>reload(dir1.dir2)
dir2 init
<module 'dir1.dir2.mod' from 'dir1\dir2\__init__.pyc'>
导入后，import语句内的路径会变成脚本的嵌套对象路径。
>>>dir1
<module 'dir1' from 'dir1\__init__.pyc'>
>>>dir1.dir2
<module 'dir1.dir2' from 'dir1\dir2\__init__.pyc'>
>>>dir1.dir2.mod
<module 'dir1.dir2.mod' from 'dir1\dir2\mod.pyc'>
路径上每个目录名成都会变成拇指了模块对象的变量，
而模块对象的命名空间则是由该目录内的__init__.py文件中所有赋值语句进行初始化的。
dir1.x引用了变量x，x就是在dir1\__init__.py中赋值的,
而mod.z引动变量z则是在mod.py内赋值的。
>>>dir1.x
1
>>>dir1.dir2.y
2
>>>dir1.dir2.mod.z
3

包对应的from语句和import语句：
import语句和包一起使用时，有些不方便，因为你必须经常就程序中重新输入路径
例：
>>>dir2.mod
error
>>>mod.z
error

用from语句可以更简单一点：
>>>from dir1.dir2 import mod
dir1 init
dir2 init
in mod.py
>>>mod.z
3

为什么要使用包导入：
好啊，大型程序中基本用的都是包导入

包的相对导入：
没有什么用
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