Python学习笔记07-模块

模块简介

在Python中为了让代码更易维护，防止重复造轮子，引入了模块概念，让开发者可以更好的调用内置模块和第三方的模块。一个.py文件即一个模块，为了防止模块名重复及更好的分类，又引入了包（Package），包是通过目录来组织模块的。
比如abc.py的文件就是一个abc的模块，xyz.py就是xyz模块，为了防止模块名冲突，可以将他们放在myModule的包中，包的目录结构如下：

myModule
├─ __init__.py
├─ abc.py
└─ xyz.py

现在，abc.py模块的名字就变成了myModule.abc，类似的，xyz.py的模块名变成了myModule.xyz。
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。
类似的，也可以有多级目录，组成多级层次的包结构。比如如下的目录结构：

mycompany
 ├─ web
 │  ├─ __init__.py
 │  ├─ utils.py
 │  └─ www.py
 ├─ __init__.py
 ├─ abc.py
 └─ xyz.py

文件www.py的模块名就是mycompany.web.www，两个文件utils.py的模块名分别是mycompany.utils和mycompany.web.utils。

模块使用

我们以内建的sys模块为例，编写一个hello的模块：

#!/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；
以上就是Python模块的标准文件模板。
后面开始就是真正的代码部分。
使用sys模块的第一步，就是导入该模块：

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]。
最后，注意到这两行代码：
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__，而在导入该hello模块时，则判断为False。

作用域

在一个模块中，有的函数和变量我们希望别人使用，有些则只希望在模块内部使用，即如其它语言中的公有（Public）变量和私有（Private）变量,但在Python中没有一种强制的机制规定这些，需要依靠良好的编程规范来限定，约定如下：

安装第三方模块

关于模块的安装可参考廖雪峰的官方网站。

学习资料源自廖雪峰的官方网站