Python学习笔记（七）——模块

什么是模块

模块(Module)，是一个 Python 文件，以 .py 结尾，包含了 Python 对象定义和Python语句。
模块让你能够有逻辑地组织你的 Python 代码段。把相关的代码分配到一个模块里能让你的代码更好用，更易懂。
模块能定义函数，类和变量，模块里也能包含可执行的代码。

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模块的引入

关键字import引入模块，语法如下：

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

比如要引用模块 math，就可以在文件最开始的地方用 import math 来引入。在调用 math 模块中的函数时，必须这样引用：模块名.函数名

from…import 语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中。语法如下：

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

例如，要导入模块 math 的 acos 函数，使用如下语句：

from math import acos

#可以直接使用函数，不用模块名
print(acos(1))

这个声明不会把整个 fib 模块导入到当前的命名空间中，它只会将 fib 里的 fibonacci 单个引入到执行这个声明的模块的全局符号表。
把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间也是可行的：

from fib import *

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命名空间和作用域

命名空间是一个包含了变量名称们（键）和它们各自相应的对象们（值）的字典。每个函数都有自己的命名空间。

dir()函数

dir() 函数一个排好序的字符串列表，内容是一个模块里定义过的名字。
返回的列表容纳了在一个模块里定义的所有模块，变量和函数。

import math

content = dir(math)
print content;

输出结果：

['__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']

在这里，特殊字符串变量__file__指向该模块的导入文件名；而当模块被引用时__name__值为模块的名字，当模块被直接执行时，值为’__main__’，通过这个特性可以在if语句里面添加测试代码，可以提高减少BUG，提高程序的健壮性。

#下面test()只会在模块被直接执行时才会运行，当被以其它形式执行时，因为值不为__main__所以不会执行
if __name__ == '__main__':
    test()

globals() 和 locals() 函数

根据调用地方的不同，globals() 和 locals() 函数可被用来返回全局和局部命名空间里的名字。
两个函数的返回类型都是字典。所以名字们能用 keys() 函数摘取。

reload() 函数

当一个模块被导入到一个脚本，模块顶层部分的代码只会被执行一次。
因此，如果你想重新执行模块里顶层部分的代码，可以用 reload() 函数。该函数会重新导入之前导入过的模块。

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包

包是一个分层次的文件目录结构，它定义了一个由模块及子包，和子包下的子包等组成的 Python 的应用环境。
简单来说，包就是文件夹，但该文件夹下必须存在 __init__.py 文件, 该文件的内容可以为空。__int__.py用于标识当前文件夹是一个包，并会在导入时被执行。
考虑一个在 package_runoob 目录下的 runoob1.py、runoob2.py、init.py 文件，test.py 为测试调用包的代码，目录结构如下：

test.py
package_runoob
|-- __init__.py
|-- runoob1.py
|-- runoob2.py

源代码如下：
package_runoob/runoob1.py

def runoob1():
   print "I'm in runoob1"

package_runoob/runoob2.py

def runoob2():
   print "I'm in runoob2"

__init__.py

if __name__ == '__main__':
    print 'run as a main program'
else:
    print 'initiate package_runoob'

test.py

from package_runoob.runoob1 import runoob1
from package_runoob.runoob2 import runoob2

runoob1()
runoob2()

运行test.py 来调用 package_runoob 包。输出结果：

initiate package_runoob
I'm in runoob1
I'm in runoob2