Python菜鳥--模組

來源：http://www.runoob.com/python/python-modules.html

模組讓你能夠有邏輯地組織你的Python程式碼段。

把相關的程式碼分配到一個 模組裡能讓你的程式碼更好用，更易懂。

模組也是Python物件，具有隨機的名字屬性用來繫結或引用。

簡單地說，模組就是一個儲存了Python程式碼的檔案。模組能定義函式，類和變數。模組裡也能包含可執行的程式碼。

例子

一個叫做aname的模組裡的Python程式碼一般都能在一個叫aname.py的檔案中找到。下例是個簡單的模組support.py。

def print_func( par ):
   print "Hello : ", par
   return

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import 語句

想使用Python原始檔，只需在另一個原始檔裡執行import語句，語法如下：

import module1[, module2[,... moduleN]

當直譯器遇到import語句，如果模組在當前的搜尋路徑就會被匯入。

搜尋路徑是一個直譯器會先進行搜尋的所有目錄的列表。如想要匯入模組support.py，需要把命令放在指令碼的頂端：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 匯入模組
import support
 
# 現在可以呼叫模組裡包含的函式了
support.print_func("Zara")

以上例項輸出結果：

Hello : Zara

一個模組只會被匯入一次，不管你執行了多少次import。這樣可以防止匯入模組被一遍又一遍地執行。

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From…import 語句

Python的from語句讓你從模組中匯入一個指定的部分到當前名稱空間中。語法如下：

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

例如，要匯入模組fib的fibonacci函式，使用如下語句：

from fib import fibonacci

這個宣告不會把整個fib模組匯入到當前的名稱空間中，它只會將fib裡的fibonacci單個引入到執行這個宣告的模組的全域性符號表。

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From…import* 語句

把一個模組的所有內容全都匯入到當前的名稱空間也是可行的，只需使用如下宣告：

from modname import *

這提供了一個簡單的方法來匯入一個模組中的所有專案。然而這種宣告不該被過多地使用。

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定位模組

當你匯入一個模組，Python解析器對模組位置的搜尋順序是：

• 當前目錄
• 如果不在當前目錄，Python 則搜尋在 shell 變數 PYTHONPATH 下的每個目錄。
• 如果都找不到，Python會察看預設路徑。UNIX下，預設路徑一般為/usr/local/lib/python/。

模組搜尋路徑儲存在system模組的sys.path變數中。變數裡包含當前目錄，PYTHONPATH和由安裝過程決定的預設目錄。

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PYTHONPATH變數

作為環境變數，PYTHONPATH由裝在一個列表裡的許多目錄組成。PYTHONPATH的語法和shell變數PATH的一樣。

在Windows系統，典型的PYTHONPATH如下：

set PYTHONPATH=c:\python20\lib;

在UNIX系統，典型的PYTHONPATH如下：

set PYTHONPATH=/usr/local/lib/python

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名稱空間和作用域

變數是擁有匹配物件的名字（識別符號）。名稱空間是一個包含了變數名稱們（鍵）和它們各自相應的物件們（值）的字典。

一個Python表示式可以訪問區域性名稱空間和全域性名稱空間裡的變數。如果一個區域性變數和一個全域性變數重名，則區域性變數會覆蓋全域性變數。

每個函式都有自己的名稱空間。類的方法的作用域規則和通常函式的一樣。

Python會智慧地猜測一個變數是區域性的還是全域性的，它假設任何在函式內賦值的變數都是區域性的。

因此，如果要給全域性變數在一個函式裡賦值，必須使用global語句。

global VarName的表示式會告訴Python， VarName是一個全域性變數，這樣Python就不會在區域性名稱空間裡尋找這個變數了。

例如，我們在全域性名稱空間裡定義一個變數money。我們再在函式內給變數money賦值，然後Python會假定money是一個區域性變數。然而，我們並沒有在訪問前宣告一個區域性變數money，結果就是會出現一個UnboundLocalError的錯誤。取消global語句的註釋就能解決這個問題。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
Money = 2000
def AddMoney():
   # 想改正程式碼就取消以下注釋:
   # global Money
   Money = Money + 1
 
print Money
AddMoney()
print Money

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dir()函式

dir()函式一個排好序的字串列表，內容是一個模組裡定義過的名字。

返回的列表容納了在一個模組裡定義的所有模組，變數和函式。如下一個簡單的例項：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 匯入內建math模組
import math
 
content = dir(math)
 
print content;

以上例項輸出結果：

['__doc__', '__file__', '__name__', 'acos', 'asin', 'atan', 
'atan2', 'ceil', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'exp', 
'fabs', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'hypot', 'ldexp', 'log',
'log10', 'modf', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 
'sqrt', 'tan', 'tanh']

在這裡，特殊字串變數__name__指向模組的名字，__file__指向該模組的匯入檔名。

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globals()和locals()函式

根據呼叫地方的不同，globals()和locals()函式可被用來返回全域性和區域性名稱空間裡的名字。

如果在函式內部呼叫locals()，返回的是所有能在該函式裡訪問的命名。

如果在函式內部呼叫globals()，返回的是所有在該函式裡能訪問的全域性名字。

兩個函式的返回型別都是字典。所以名字們能用keys()函式摘取。

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reload()函式

當一個模組被匯入到一個指令碼，模組頂層部分的程式碼只會被執行一次。

因此，如果你想重新執行模組裡頂層部分的程式碼，可以用reload()函式。該函式會重新匯入之前匯入過的模組。語法如下：

reload(module_name)

在這裡，module_name要直接放模組的名字，而不是一個字串形式。比如想過載hello模組，如下：

reload(hello)

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Python中的包

包是一個分層次的檔案目錄結構，它定義了一個由模組及子包，和子包下的子包等組成的Python的應用環境。

考慮一個在Phone目錄下的pots.py檔案。這個檔案有如下原始碼：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
def Pots():
   print "I'm Pots Phone"
   

同樣地，我們有另外兩個儲存了不同函式的檔案：

• Phone/Isdn.py 含有函式Isdn()
• Phone/G3.py 含有函式G3()

現在，在Phone目錄下建立file __init__.py：

• Phone/__init__.py

當你匯入Phone時，為了能夠使用所有函式，你需要在__init__.py裡使用顯式的匯入語句，如下：

from Pots import Pots
from Isdn import Isdn
from G3 import G3

當你把這些程式碼新增到__init__.py之後，匯入Phone包的時候這些類就全都是可用的了。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
# 匯入 Phone 包
import Phone
 
Phone.Pots()
Phone.Isdn()
Phone.G3()

以上例項輸出結果：

I'm Pots Phone
I'm 3G Phone
I'm ISDN Phone

如上，為了舉例，我們只在每個檔案裡放置了一個函式，但其實你可以放置許多函式。你也可以在這些檔案裡定義Python的類，然後為這些類建一個包。