Python 模块学习

可以将代码量较大的程序分割成多个有组织的、彼此独立但又能互相交互的代码片段，这些自我包含的有组织的代码段就是模块

模块表现形式为以.py结尾的代码文件

一个文件被看作一个独立的模块，一个模块也可以被看作是一个文件。

模块的文件名就是模块的名字加上扩展名.py

每个模块都有自己的名称空间

Python程序架构

一个python程序通常包括一个顶层程序文件和其他的模块文件（0个，1个或多个）

顶层文件：包含了程序的主要控制流程

模块文件：为顶层文件或其他模块提供各种功能性组件

模块首次导入（或重载）时，Python会立即执行模块文件的顶层程序代码，声明函数对象，而位于函数体内的代码直到函数被调用后才会执行。

模块的执行环境

模块是被导入的，但模块也可以导入和使用其他模块，这些模块可以用Python或其他编程语言写成

模块可内含变量、函数以及类来进行其工作，而函数和类可以包含变量和其他元素

如果打算以多个程序文件来组织你的Python程序，只有一个文件可以作为顶层执行文件，可以在顶层包含很多程序控制流，其他被导入的文件，都应该只包含类、变量、函数。

导入模块

在导入模块时只能使用模块名，而不是带.py后缀的模块文件名。

导入指定模块，会生成一个以模块名命名的名称空间。

impor语句导入模块：

import module

导入时可以给名称空间指定一个别名，如果使用别名，就只能使用别名调用了。

import module as module_alias

from-import 语句：

常用于只导入指定模块的部分属性至当前名称空间

from module import name1[,name2,...]

import 和 from 都是隐性赋值语句

import将整个模块对象赋值给一个变量名

from将一个或多个变量名赋值给导入此模块的模块中的同名对象，如果导入的变量和本地变量重名，则会覆盖本地的。

import的工作机制

1、寻找模块文件，2、编译成字节码，3、执行模块的代码来创建其所定义的对象。注意：模块只有在第一次导入时才会执行如上步骤； 

后续的导入操作只不过是提取内存中已加载的模块对象，reload()可用于重新加载模块；

模块搜索

Python解释器在import模块时必须先找到对应的模块文件

程序的主目录

Python path目录

标准链接库目录

任何.pth文件的内容

这四个组件组合起来即为sys.path所包含的路径，而Python会选择在搜索路径中的第一个符合导入文件名的文件。

导入一个自定义模块的过程:

创建目录，用于保存自定义模块

mkdir /usr/local/mylib

进入python命令行，添加模块的搜索路径

import sys

sys.path

sys.path.append('/usr/local/mylib')

然后就可以直接用import导入自定义的模块了

Python执行被导入的模块的__name__属性是该模块的名称，而如果是直接执行该模块文件，模块的__name__属性是'main'。 下图的if段代码则是模块的测试代码，在模块被导入时是不会执行那段代码的。 只有直接运行才会执行。

添加模块文件的测试代码

Python 打包

包用于将一组模块归并到一个目录中，此目录即为包，目录名即为包名。

    包是一个有层次的文件目录结构，它定义了一个由模块和子包组成的Python应用程序执行环境

    基于包，Python在执行模块导入时可以指定模块的导入路径

    import dir1.dir2.mod1

第一个容器文件夹必须要在模块的搜索路径中，在子目录中需要建立一个__init__.py的文件，一般为空，在调用模块时只需要使用 import '子目录名'.模块名称

模块的相对路径引用

from .bar import fn

表示引用当前模块中bar子模块，中的fn函数；

from .. import fn2

表示引用当前模块中.init.py文件中的fn2函数；

注：如果用相对路径引入模块，那么这个文件不能被直接执行，只能做为模块被引入。

使用disutils发布模块

setup.py 中可用参数：

platforms:平台列表

license：许可证

py_modules:各模块名称组成的列表，此些模块可能位于包的根目录下(module name)，也可能位于某子包目录中(subpkg1.module name)

执行打包

python setup.py sdist   //源码包发行版

    可以为sdist指定格式：

zip，gztar，bztar，ztar，tar

使用--formats= 指定格式

python setup.py bdist   //二进制发行版

    可以为sdist指定格式：

        gztar，ztar，rpm，pkgtool，

获取帮助的方式：

    Python setup.py --help

    Python setup.py --help-commands：显示所有可以使用的命令的帮助

    Python setup.py COMMAND --help： 获取特定命令的帮助

    Python setup.py COMMAND --help-formats: 获取特定命令支持使用的格式

简单的安装工具：pip 、easy_install

安装包：

    python setup.py install

    build and install

    python setup build:

        --build-base=/path/to/buildir

        lib,lib.platform

第三方模块的默认安装路径通常为：/usr/local/python27/lib/python2.7/site-packages

自定义安装路径：

    --user= 指定安装在用户家目录下的某个路径中。

    --prefix= 指定Python库文件的安装路径

    --exec-prefix= 指定和Python无关的，由其他语言编写的模块安装路径

深度定制：

    --install-purelib=/path/ 指定纯Python编写的库文件存放的位置

    --install-platlib=/path/ 由其他语言所实现的库文件的存放位置

    --install-lib=/path/ 不加区分的将所有库安装到指定位置

    --install-scripts=/path/ 可执行文件的安装路径

    --install-data= 指定数据文件的安装路径

    --install-headers= 指定C头文件的安装路径