Python 模块

一. 模块的基本定义

编写程序时，我们会反复的使用我们自定义的函数或者功能块来组装。将这些自定义的函数等保存在指定的文件内，需要的时候就使用，这样就极大的提高了代码的复用和效率。这个文件就是一个模块，那如何使用这个文件呢？

import关键字 + 模块名

import sys
print(sys.path)
# 输出搜索路径 ['D:\www\21yi.com', 'D:\www\21yi.com', 'C:\Program Files (x86)\python3\python38.zip', 'C:\Program Files (x86)\python3\DLLs', 'C:\Program Files (x86)\python3\lib', 'C:\Program Files (x86)\python3', 'D:\courses\21yi.com', 'D:\courses\21yi.com\lib\site-packages']

二. 模块的创建与使用

1. 创建一个模块

新建一个tools.py，创建一个工具集模块

import os

def create_dir(path):
    if not os.path.exists(path):
        os.makedirs(path)
        try:
            os.chown(path, 33, 33)
        except Exception as e:
            print(e)
    return True


def put_content(file, content):
    f = open(file, "wr")
    f.write(content)
    f.close()

2. import导入模块

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

当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。

一个模块只会被导入一次，不管你执行了多少次import。

解释器会在搜索路径内搜索模块文件，如果找到了，就引入。搜索路径就是基本概念里的示例代码sys.path打印出来的路径。

import tools

tools.create_dir("21yi.com") #使用tools工具集的create_dir来创建一个目录
# dir函数，可以打印出模块有哪些方法和属性
dir(tools) # ['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'create_dir', 'os', 'put_content']

3. from import导入部分模块

有时候，我们可能只是需要模块的极少功能，那我们可以使用from impor导入部分

from tools import create_dir

create_dir("21yi.com")

或者全部功能都导入

from tools import *

create_dir("21yi.com")

三.包

包是一种用“点式模块名”构造 Python 模块命名空间的方法。例如，模块名 A.B 表示包 A 中名为 B 的子模块。正如模块可以区分不同模块之间的全局变量名称一样，点式模块名可以区分 NumPy 或 Pillow 等不同多模块包之间的模块名称。

假设要为统一处理声音文件与声音数据设计一个模块集（“包”）。声音文件的格式很多（通常以扩展名来识别，例如：.wav， .aiff， .au），因此，为了不同文件格式之间的转换，需要创建和维护一个不断增长的模块集合。为了实现对声音数据的不同处理（例如，混声、添加回声、均衡器功能、创造人工立体声效果），还要编写无穷无尽的模块流。下图以分级文件系统形式展示这个包的架构：

sound/                          顶层包
      __init__.py               初始化 sound 包
      formats/                  文件格式转换子包
              __init__.py
              wavread.py
              wavwrite.py
              aiffread.py
              aiffwrite.py
              auread.py
              auwrite.py
              ...
      effects/                  声音效果子包
              __init__.py
              echo.py
              surround.py
              reverse.py
              ...
      filters/                  filters 子包
              __init__.py
              equalizer.py
              vocoder.py
              karaoke.py
              ...

导入包时，Python 搜索 sys.path 里的目录，查找包的子目录。

Python 只把含 __init__.py 文件的目录当成包。这样可以防止以 string 等通用名称命名的目录，无意中屏蔽出现在后方模块搜索路径中的有效模块。 最简情况下，__init__.py 只是一个空文件，但该文件也可以执行包的初始化代码，或设置 __all__ 变量，详见下文。

还可以从包中导入单个模块，例如：

import sound.effects.echo

这段代码加载子模块 sound.effects.echo ，但引用时必须使用子模块的全名：

sound.effects.echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

另一种导入子模块的方法是 ：

from sound.effects import echo

这段代码还可以加载子模块 echo ，并且不加包前缀也可以使用。因此，可以按如下方式使用：

echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)

另一种变体是直接导入所需的函数或变量：

from sound.effects.echo import echofilter

同样，这样也会加载子模块 echo，但可以直接使用函数 echofilter()：

echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)