Python系列-5-模块
概述
关于模块的概念，都已有了概念，本章我们学习下python的模块, 看看它的模块化怎么玩儿。
python中的模块
在Python中模块分为以下几种：
- 系统内置模块，例如：sys、time、json模块等等；
- 自定义模块，自定义模块是自己写的模块，对某段逻辑或某些函数进行封装后供其他函数调用。注意：自定义模块的命名一定不能和系统内置的模块重名了，否则将不能再导入系统的内置模块了。例如：自定义了一个sys.py模块后，再想使用系统的sys模块是不能使用的；
- 第三方的开源模块：这部分模块可以通过pip install进行安装，有开源的代码。pip 类似node中的npm。 pip 默认源为
https://pypi.org，使用时可以设置国内镜像源pip3 config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple进行加速。PS: python3 使用 pip3
定义模块
我们先看下如何定义一个模块，不同于nodejs，py中不需要特定的语法。模块内部的作用域是在模块内，如果两个不同的模块如果需要共享变量，只需要通过引入对应变量即可。我们先定义一个模块hello.py:
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding=utf-8 -*-
listdata=[1,2,3]
def sayHi(name):
print("Hello,"+name)
listdata.append(name)
def foo(name):
print("Hi! "+ name + ",I am foo")
这样，就定义好了一个模块，我们接下来看如何引用模块
引入模块
Python中引入模块的方式有以下几种:
import 语句
import module1[, module2[,... moduleN]
对于hello.py模块：
import hello
hello.sayHi('main')
print(hello.listdata)
我们可以通过模块名称访问模块内部所有的变量与函数。
from .. import 语句
from 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：
from modname import name1[, name2[, ... nameN]]
对于hello.py模块：
from hello import listdata, sayHi
sayHi('main')
print(listdata)
即可引入变量listdata 与 函数sayHi，可以直接调用，无须再加模块名称。
导入时也支持别名
from modname import name as otherName
对于hello.py模块：
from hello import sayHi as sayHello, listdata as listArr
sayHello('Tom')
print(listArr)
from .. import *
如果需要将模块中所有内容全部导入到当前命名空间中，需要使用：
from modname import *
对于hello.py模块：
from hello import *
sayHi('Tom')
print(listdata)
但是尽量避免这种引用方式，这样会将引用模块中所有的变量及函数引入到当前模块内，极大概率的会污染当前命名空间。
import *无法导入以下划线开头的变量名- 如果定义了
__all__,import *只会导入__all__中指定的变量，无论是否以下划线开头
推荐直接使用 import， 语法简单且基本不会造成命名冲突
作用域
上面提到模块内部的作用域是在模块内，如果模块之前共享数据的话只需要引入对应变量即可：
import hello
# 执行sayHi函数
hello.sayHi('Tom')
# 修改listdata
hello.listdata.append("main")
print(hello.listdata)
运行结果：
hello Tom
[1, 2, 3, 'Tom', 'main']
可以看到 listdata 数据在hello.py模块中增加一条数据Tom,在当前模块内又被追加上数据main，相当于两个模块“共享”了这个数据。当然这种方式在nodejs中与ES6中都是通用的。
在python中没有类似public,private等关键词来修饰成员函数和成员变量,那怎么才能将函数或变量作为作为非公开的（private）？
非类定义
很多博客跟文档反复提到’_’开头的命名，但对于非类成员的定义，下划线开头的命名方式只对于import * 有效（上面有提到），其他引入方式仍是可以正常访问的，这个只能作为规范，只是“不建议”直接引用，而不是“不能”直接引用。
类定义
对于类成员的定义
我们定义一个类，放在hi.py中
class Hi(object):
def __init__(self):
self.__list=[1,2,3]
self.list=[-1,-2]
def add(self,name):
self.__list.append(name)
self.list.append(name)
print("Hello,"+name)
print(self.__list)
然后我们在main.py中执行
from hello import Hi
p = Hi()
p.add("Tom")
print(p.list)
运行结果为：
Hello,Tom
[1, 2, 3, 'Tom']
[-1, -2, 'Tom']
如果我们再打印下内部__list属性：
print(p.__list)
此时就会报错：
Traceback (most recent call last):
File "main.py", line 19, in <module>
print(p.__list)
AttributeError: 'Hi' object has no attribute '__list'
导入模块的搜索路径
用import hello时，python会搜寻hello.py文件，搜索顺序如下:
- 首先搜寻内置模块是否有hello（所以我们定义的模块名不要和内置模块相同）
- 如果内置模块没有，则看下面这些目录里有没有(以下结果通过内置
sys模块的sys.path属性获取):['F:\\python-demo', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37\\python37.zip', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37\\DLLs', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37\\lib', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Roaming\\Python\\Python37\\site-packages', 'C:\\Users\\wmh\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37\\lib\\site-packages']
执行导入模块命令时，会首先检查待导入的模块是否在当前已有模块之中，如果有则跳过import。因此模块之间相互引用不会导致无限循环
相对引用与绝对引用
python中的import分为绝对引用和相对引用两种。绝对引用就是上面我们采用的引用方式，对与相对引用，在nodejs中也经常遇到，不同的是：Python中只采用.来拼接
对于如下结构：
home
├─── hello.py
我们可以这样引用
from home.hello import Hi
.只能放在from后，不能放import后，更多用法请参考：python模块详解
if __name__ == '__main__'
经常会在别人的代码中发现if __name__ == '__main__', 我们接着上面的例子，执行如下代码：
import hello
print(__name__)
print(hello.__name__)
运行结果：
__main__
hello
其实，if __name__ == '__main__'的含义就是：该模块直接执行时运行的代码，如果被引用时则不执行；这算是一种约定俗成的写法。