【python之路】【之前没搞明白】的对象、模块、包

此前一直没有学明白的问题汇总如下：

1、面向对象

　　【python之路】【之前没搞明白】0面向对象（目录及概要）

2、模块

　　内容从pythonav.com搬过来的。https://www.pythonav.com/wiki/detail/1/14/

2.1 定义

模块是一系列常用功能的集合体，一个py文件就是一个模块

2.2 为什么用模块

1、从文件级别组织程序，更方便管理
随着程序的发展，功能越来越多，为了方便管理，我们通常将程序分成一个个的文件，这样做程序的结构更清晰，方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行，还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中，实现了功能的重复利用

2、拿来主义，提升开发效率
同样的原理，我们也可以下载别人写好的模块然后导入到自己的项目中使用，这种拿来主义，可以极大地提升我们的开发效率，避免重复造轮子。

2.3 用法

1、 import mokuai  一次导入一个

2、import mokuai as mk  简称

3、import os, sys, time  一次导入多个

　　import os    #推荐用法，一次只导入一个

　　import sys  #

　　import time # 

4、from time import sleep 

　　from…import…的方式有好处也有坏处
　　好处：使用起来方便了
　　坏处：容易与当前执行文件中的名字冲突

5、from time import sleep as sl

6、from time import sleep，mktime

7、from spam import *  把spam中所有的不是以下划线(_)开头的名字都导入到当前位置

　　用__all__ = ['money', 'read'] 这两个名字会被全部导入

3、包

　　内容从pythonav.com搬过来的。https://www.pythonav.com/wiki/detail/1/14/

3.1官方解释

Packages are a way of structuring Python’s module namespace by using “dotted module names”
包是一种通过使用‘.模块名’来组织python模块名称空间的方式。

#具体的：包就是一个包含有__init__.py文件的文件夹，所以其实我们创建包的目的就是为了用文件夹将文件/模块组织起来

#需要强调的是：
1. 在python3中，即使包下没有__init__.py文件，import 包仍然不会报错，而在python2中，包下一定要有该文件，否则import 包报错
2. 创建包的目的不是为了运行，而是被导入使用，记住，包只是模块的一种形式而已，包的本质就是一种模块

3.2 为什么用包？

　　包的本质就是一个文件夹，那么文件夹唯一的功能就是将文件组织起来。
　　随着功能越写越多，我们无法将所以功能都放到一个文件中，于是我们使用模块去组织功能，而随着模块越来越多，我们就需要用文件夹将模块文件组织起来，以此来提高程序的结构性和可维护性

　　注意事项

#1.关于包相关的导入语句也分为import和from ... import ...两种，但是无论哪种，无论在什么位置，在导入时都必须遵循一个原则：凡是在导入时带点的，点的左边都必须是一个包，否则非法。可以带有一连串的点，如item.subitem.subsubitem,但都必须遵循这个原则。但对于导入后，在使用时就没有这种限制了，点的左边可以是包,模块，函数，类(它们都可以用点的方式调用自己的属性)。
#2、import导入文件时，产生名称空间中的名字来源于文件，import 包，产生的名称空间的名字同样来源于文件，即包下的__init__.py，导入包本质就是在导入该文件
#3、包A和包B下有同名模块也不会冲突，如A.a与B.a来自俩个命名空间

3.3 包的用法

　　3.3.1 示例文件夹

                     

　　3.3.2 文件内容

#policy.py
def get():
    print('from policy.py')
#versions.py
def create_resource(conf):
    print('from version.py: ',conf)
#manage.py
def main():
    print('from manage.py')
#models.py
def register_models(engine):
    print('from models.py: ',engine)

包所包含的文件内容

　　执行文件test.py与示范文件glance/在同级目录下:

XX文件夹

　　├── glance

　　└── test.py

　　3.3.3 包的使用之import

import glance.db.models
glance.db.models.register_models('mysql')

　　单独导入包名称时不会导入包中所有包含的所有子模块（mark），如

#在与glance同级的test.py中
import glance
glance.cmd.manage.main()
'''
执行结果：
AttributeError: module 'glance' has no attribute 'cmd'
'''

　　解决方法：

1 #glance/__init__.py
2 from . import cmd
3
4 #glance/cmd/__init__.py
5 from . import manage

　　执行：

#在于glance同级的test.py中
import glance
glance.cmd.manage.main()

　　3.3.4 包的使用之from … import …

需要注意的是from后import导入的模块，必须是明确的一个不能带点（mark），否则会有语法错误，

如：from a import b.c是错误语法

　　3.3.5 from glance.api import *

　　在讲模块时，我们已经讨论过了从一个模块内导入所有，此处我们研究从一个包导入所有。此处是想从包api中导入所有，实际上该语句只会导入包api下__init__.py文件中定义的名字，我们可以在这个文件中定义__all__:

#在__init__.py中定义
x=10
def func():
    print('from api.__init.py')

__all__=['x','func','policy']

　　此时我们在于glance同级的文件中执行from glance.api import *就导入all中的内容（versions仍然不能导入）。

　　练习：

#执行文件中的使用效果如下，请处理好包的导入
from glance import *
get()
create_resource('a.conf')
main()
register_models('mysql')

#在glance.__init__.py中
from .api.policy import get
from .api.versions import create_resource
from .cmd.manage import main
from .db.models import register_models

__all__=['get','create_resource','main','register_models']

　　3.3.6 绝对导入和相对导入

　　我们的最顶级包glance是写给别人用的，然后在glance包内部也会有彼此之间互相导入的需求，这时候就有绝对导入和相对导入两种方式：

绝对导入：以glance作为起始

相对导入：用   .  或者  ..  的方式最为起始（只能在一个包中使用，不能用于不同目录内）

.   代表当前所在文件的文件加

..  代表上一级文件夹

... 代表上一级的上一级文件夹

　　例如：我们在glance/api/version.py中想要导入glance/cmd/manage.py

在glance/api/version.py
#绝对导入
from glance.cmd import manage
manage.main()
#相对导入
from ..cmd import manage
manage.main()

　　测试结果：注意一定要在于glance同级的文件中测试

from glance.api import versions

　　包以及包所包含的模块都是用来被导入的，而不是被直接执行的。

　　而环境变量都是以执行文件为准的。比如我们想在glance/api/versions.py中导入glance/api/policy.py，有的同学一抽这俩模块是在同一个目录下，十分开心的就去做了，它直接这么做

#在version.py中
import policy
policy.get()

　　没错，我们单独运行version.py是一点问题没有的，运行version.py的路径搜索就是从当前路径开始的，于是在导入policy时能在当前目录下找到。但是你想啊，你子包中的模块version.py极有可能是被一个glance包同一级别的其他文件导入，比如我们在于glance同级下的一个test.py文件中导入version.py，如下

from glance.api import versions
'''
执行结果:
ImportError: No module named 'policy'
'''

'''
分析:
此时我们导入versions在versions.py中执行
import policy需要找从sys.path也就是从当前目录找policy.py,
这必然是找不到的
'''

　　3.3.7 绝对导入与相对导入总结

# 绝对导入: 以执行文件的sys.path为起始点开始导入,称之为绝对导入
　　# 优点: 执行文件与被导入的模块中都可以使用
　　# 缺点: 所有导入都是以sys.path为起始点,导入麻烦

# 相对导入: 参照当前所在文件的文件夹为起始开始查找,称之为相对导入
　　# 优点: 导入更加简单
　　# 缺点: 只能在导入包中的模块时才能使用

#注意:
　　1. 相对导入只能用于包内部模块之间的相互导入,导入者与被导入者都必须存在于一个包内
　　2. attempted relative import beyond top-level package # 试图在顶级包之外使用相对导入是错误的,言外之意,必须在顶级包内使用相对导入,每增加一个.代表跳到上一级文件夹,而上一级不应该超出顶级包

4、try...except...finally