Python——模块

系统管理员 2021-11-02 15:22 354阅读 0赞

## 一、概述 ##

### 模块 ###

为了编写可维护的代码，我们把很多函数分组，分别放到不同的文件里，这样，每个文件包含的代码就相对较少，很多编程语言都采用这种组织代码的方式。在Python中，一个`.py`文件就称之为一个模块（Module）。

好处是大大提高了代码的可维护性。其次，编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕，就可以被其他地方引用。我们在编写程序的时候，也经常引用其他模块，包括Python内置的模块和来自第三方的模块。

模块是一组Python代码的集合，可以使用其他模块，也可以被其他模块使用。

创建自己的模块时，要注意：

*  模块名要遵循Python变量命名规范，不要使用中文、特殊字符；
 *  模块名不要和系统模块名冲突，最好先查看系统是否已存在该模块，检查方法是在Python交互环境执行`import abc`，若成功则说明系统存在此模块。
    
    ### 包 ###
    
    为了避免模块名冲突，Python又引入了按目录来组织模块的方法，称为包（Package）。

请注意，每一个包目录下面都会有一个`__init__.py`的文件，这个文件是必须存在的，否则，Python就把这个目录当成普通目录，而不是一个包。`__init__.py`可以是空文件，也可以有Python代码，因为`__init__.py`本身就是一个模块，而它的模块名就是mycompany。

## 二、编写模块 ##

#!/usr/bin/env python3
    # -*- coding: utf-8 -*-
    ' a test module '
    __author__ = 'Michael Liao'
    import sys
    def test():
        args = sys.argv
        if len(args)==1:    
            print('Hello, world!')
        elif len(args)==2:
            print('Hello, %s!' % args[1])
        else:
            print('Too many arguments!')
    if __name__=='__main__':
        test()

**第1行和第2行是标准注释**，第1行注释可以让这个hello.py文件直接在Unix/Linux/Mac上运行，第2行注释表示.py文件本身使用标准UTF-8编码；

**第4行是一个字符串，表示模块的文档注释**，任何模块代码的第一个字符串都被视为模块的文档注释；

**第6行使用author变量把作者写进去**，这样当你公开源代码后别人就可以瞻仰你的大名；

后面开始就是真正的**代码**部分。

## 三、使用模块 ##

导入该模块：

import sys

导入`sys`模块后，我们就有了变量`sys`指向该模块，利用`sys`这个变量，就可以访问`sys`模块的所有功能。

`sys`模块有一个`argv`变量，用`list`存储了命令行的所有参数。`argv`至少有一个元素，因为第一个参数永远是该`.py`文件的名称，例如：

运行`python3 hello.py`获得的`sys.argv`就是`['hello.py']`；

运行`python3 hello.py Michael`获得的`sys.argv`就是`['hello.py', 'Michael]`。

if __name__=='__main__':
        test()

当我们在命令行运行`hello`模块文件时，Python解释器把一个特殊变量`__name__`置为`__main__`，而如果在其他地方导入该`hello`模块时，`if`判断将失败，因此，这种`if`测试可以让一个模块通过命令行运行时执行一些额外的代码，最常见的就是运行测试。

我们可以用命令行运行hello.py看看效果：

$ python3 hello.py
    Hello, world!
    $ python hello.py Michael
    Hello, Michael!

在其他程序引用 hello这个模块：

>>> import hello
    >>> hello.test()
    Hello, world!

## 四、作用域 ##

> 在一个模块中，我们可能会定义很多函数和变量，但有的函数和变量我们希望给别人使用，有的函数和变量我们希望仅仅在模块内部使用。在Python中，是通过`_`前缀来实现的。

*  **正常的函数和变量名是公开的（public）**，可以被直接引用，比如：`abc`，`x123`，`PI`等；
 *  类似`_xxx`和`__xxx`这样的函数或变量就是**非公开的（private），不应该被直接引用**，比如`_abc`，`__abc`等；
 *  类似`__xxx__`这样的变量是**特殊变量，可以被直接引用，但是有特殊用途**，比如上面的`__author__`，`__name__`就是特殊变量，`hello`模块定义的文档注释也可以用特殊变量`__doc__`访问，我们自己的变量一般不要用这种变量名；

**即代码的封装和抽象**

**外部不需要引用的函数全部定义成private，只有外部需要引用的函数才定义为public**

其它博客链接：

1.  [变量和数据类型][Link 1]
2.  [list和tuple][list_tuple]
3.  [条件语句和循环][Link 2]
4.  [dict和set][dict_set]
5.  [函数][Link 3]
6.  [切片+迭代+生成器][Link 4]
7.  [生成器和迭代器][Link 5]
8.  [函数式编程][Link 6]
9.  [模块][Link 7]
10. [面向对象编程][Link 8]
11. [面向对象高级编程][Link 9]
12. [定制类][Link 10]
13. [枚举类和元类][Link 11]
14. [错误及处理][Link 12]

[Link 1]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548213
[list_tuple]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548479
[Link 2]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548654
[dict_set]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548727
[Link 3]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548818
[Link 4]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99548933
[Link 5]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549025
[Link 6]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549108
[Link 7]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549240
[Link 8]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549279
[Link 9]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549421
[Link 10]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549548
[Link 11]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549664
[Link 12]: https://blog.csdn.net/Vici__/article/details/99549808