python模块和包,项目结构

2018-10-05 本文已影响805人 LittleTrue

Python在处理功能复用和功能颗粒度划分时采用了类、模块、包的结构。

模块

模块，在Python可理解为对应于一个文件。在创建了一个脚本文件后，定义了某些函数和变量。你在其他需要这些功能的文件中，导入这模块，就可重用这些函数和变量。一般用module_name.fun_name，和module_name.var_name进行使用。这样的语义用法使模块看起来很像类或者命名空间

模块分为三种：

自定义模块
内置标准模块
开源模块（第三方）

模块属性`name`:

值由Python解释器设定。如果脚本文件是作为主程序调用，其值就设为main，如果是作为模块被其他文件导入，它的值就是其文件名。

#moduel1.py
def say(word):
    print word]

#caller.py
import module1
print __name__
print module1.__name__
module1.say('hello')

>>>>
__main__
module1
hello

模块搜索路径

Python import module 的搜索路径由sys.path指定，实质为一个列表，列表索引先后决定搜索优先级。

sys.path列表优先级排序:

第一优先级为当前执行脚本的目录
第二优先级为PYTHONPATH；
第三优先级为安装位置。

通过函数添加自编译的模块

sys.path.append(PATH/filename) 加在sys.path的最后
sys.path.insert(0,PATH/filename) 加在sys.path的最前

其实增加自编译的模块较为官方的方法是通过.pth文件添加:

Ubuntu第三方模块目录名为：dist-packages
Windows和Redhat第三方模块目录名为：site-packages
在site-packages/ dist-packages添加一个路径文件，如mypkpath.pth，必须以.pth为后缀，写上你要加入的模块文件所在的目录名称就是了。

导入模块四种方法

    import module1,module2
    from 模块名 import 函数名
    from  模块名 import 函数名 as 函数别名
    import 模块名 as 函数别名

包

包名的命名方式和变量名一致，小写字母 + _

如果您将一个或多个模块放在文件中，那么您有一个包。简而言之，包本质上是一个包含代码的文件夹。包实际上只是一个目录，但是所有包都必须包含一个__init__.py 文件。该文件告诉Python将目录视为包含包

常见的包结构如下：

image.png

最简单的情况下，只需要一个空的 init.py 文件即可。

导入包的方法:

import 包名.模块名
from 包名 import 模块名
import 包名(注意__init__.py函数的内容)

注意: 第一种 from 包名 import 模块名，不用在包里的__init__写入 import 模块名

pip 安装第三方模块

第三方模块通常是指由知名的第三方团队开发的并且被程序员广泛使用的 Python 包 / 模块

pip 是一个现代的，通用的 Python 包管理工具
提供了对 Python 包的查找、下载、安装、卸载等功能
安装和卸载命令如下：

# 将模块安装到 Python 2.x 环境
$ sudo pip install pygame
$ sudo pip uninstall pygame

# 将模块安装到 Python 3.x 环境
$ sudo pip3 install pygame
$ sudo pip3 uninstall pygame

发布模块

如果希望自己开发的模块，分享给其他人，可以按照以下步骤操作：

1. 创建 setup.py

setup.py 的文件
安装、部署、打包的脚本。在 setup.py 文件中写明依赖的库和版本，以便到目标机器上能够使用python setup.py install安装。

from distutils.core import setup

setup(name="hm_message",  # 包名
      version="1.0",  # 版本
      description="itheima's 发送和接收消息模块",  # 描述信息
      long_description="完整的发送和接收消息模块",  # 完整描述信息
      author="itheima",  # 作者
      author_email="itheima@itheima.com",  # 作者邮箱
      url="www.itheima.com",  # 主页
      py_modules=["hm_message.send_message",
                  "hm_message.receive_message"])

有关字典参数的详细信息，可以参阅官方网站：https://docs.python.org/2/distutils/apiref.html

2. 构建模块

$ python3 setup.py build

3. 生成发布压缩包

$ python3 setup.py sdist

注意：要制作哪个版本的模块，就使用哪个版本的解释器执行！

结构说明
 推荐结构参考

项目结构

对于开发人员而言，可以遵循一系列准则，以确保为每个项目形成良好的结构。这创造了一种通常被大多数程序员接受的通用方法。这样做的好处是每个人都学会按照这些指导方针工作，从而消除了在查看人员项目时可能发生的许多混乱。

myproject(项目名)/
__init__.py 该文件告诉Python将目录视为包含包
__main__.py 写主要逻辑
test/ 一个常犯的错误是将单元测试部分代码放在包目录的外面。这些测试实际上应该被包含在软件的子包中
自述文件 -拥有一段文本可以让其他开发人员和潜在用户受益。它还为开发人员提供了一种传达程序特定内容的方法，例如某个特性。README.rst /README.md
requirements.txt - 此文件列出项目所需的任何第三方依赖项。它让其他人知道为了处理项目需要哪些库。简单来说，它是一个pip安装要求列表。
示例:

Flask == 0.12 
Jinja == 2.9.5 
MarkupSafe == 0.23 
Werkzeug == 0.11.15 
argparse == 1.2.1 
click == 6.7 
wsgiref == 0.1.2

setup.py - 安装、部署、打包的脚本。在 setup.py 文件中写明依赖的库和版本，以便到目标机器上能够使用python setup.py install安装。
scripts/ 项目用到的各种脚本

下面这些顶层目录也经常出现：

docs/ 项目文档 ,一般来说里面还包含config.py
etc/ 用来存放配置文件的样例
tools/ 用来存放与工具有关的shell脚本
bin/ 用来存放将被setup.py安装的二进制脚本
data/ 用来存放其他类型的文件，如媒体文件

如果需要发行自己的模块,那么顶层目录还需要下面三个文件:

setup.cfg：包含 setup.py 默认命令选项的 ini 文件
LICENSE.txt 项目许可说明文件。--如果需要使用setuptools等工具进打包发行, 那么需要一个许可文件。
MANIFEST.in：装箱清单文件 ,当需要打包源码中不自动包含的附加文件时使用

快速生成项目结构工具

这里介绍两款工具： hatch、cookiecutter

cookiecutter使用

cookiecutter文档

一、按流程生成项目

1、安装

$ pip install --user cookiecutter

2、然后，克隆一个Cookiecutter项目模板：

 # 按提示输入内容即可,可以去寻找相应工程模板,如果Django项目结构是 https://github.com/pydanny/cookiecutter-django
$ git clone https://github.com/audreyr/cookiecutter-pypackage.git

3、修改cookiecutter.json中定义的变量。然后生成你的项目打开骨架项目。如果您需要稍微更改它，请执行此操作。

{
  "full_name": "Audrey Roy Greenfeld",#版权所有者命名
  "email": "644812368@qq.com",
  "github_username": "LittleTrue",  #项目模板作者名
  "project_name": "Python SpiderTest",  #项目名
  "project_slug": "{{ cookiecutter.project_name.lower().replace(' ', '_').replace('-', '_') }}",
  "project_short_description": "Python Boilerplate contains all the boilerplate you need to create a Python package.", #项目描述
  "pypi_username": "{{ cookiecutter.github_username }}",
  "version": "0.1.0", #项目版本
  "use_pytest": "n",
  "use_pypi_deployment_with_travis": "y",
  "add_pyup_badge": "n",
  "command_line_interface": [
    "Click",
    "No command-line interface"
  ],
  "create_author_file": "y",
  "open_source_license": [
    "MIT license",
    "BSD license",
    "ISC license",
    "Apache Software License 2.0",
    "GNU General Public License v3",
    "Not open source"
  ]
}

 cookiecutter cookiecutter-pypackage/

二、直接生成项目

cookiecutter https://github.com/audreyr/cookiecutter-pypackage.git

也可以直接使用上面命令代替上面2,3步, 不过生成项目时，系统将提示您输入一组值，例如full_name，email和project_name。输入您的信息，或者只需按返回/输入即可接受默认值。
此信息将用于填写项目的空白。例如，您的姓名和年份将被放入LICENSE文件中。

三、cookiecutter-pypackage.git默认样本文件

AUTHORS.rst      MANIFEST.in      docs             tox.ini
CONTRIBUTING.rst Makefile         requirements.txt
HISTORY.rst      README.rst       setup.py
LICENSE          boilerplate      tests

这些文件对应github.com:audreyr/cookiecutter-pypackage.git上文件名为{{cookiecutter.project_slug}}的目录里的文件

四、定制私人项目模板

您可能还想创建一个repo，以不同的名称命名，并将其作为您自己的新Cookiecutter项目模板推送，以方便将来使用
定制自己的项目模板带github或本地,是更高级的学习
参考

使用问题

1、构建时设置的cookiecutter.json中的值会在构建时按ENTER当成默认值
2、如果cookiecutter命令失效,需要配环境变量 ,把C:\Users\LittleTrue\AppData\Roaming\Python\Python37\Scripts 加入系统Path变量

python模块和包,项目结构

模块

模块分为三种：

模块属性`name`:

模块搜索路径

sys.path列表优先级排序:

通过函数添加自编译的模块

其实增加自编译的模块较为官方的方法是通过.pth文件添加:

导入模块四种方法

包

导入包的方法:

pip 安装第三方模块

发布模块

1. 创建 setup.py

2. 构建模块

3. 生成发布压缩包

项目结构

下面这些顶层目录也经常出现：

如果需要发行自己的模块,那么顶层目录还需要下面三个文件:

快速生成项目结构工具

cookiecutter使用

一、按流程生成项目

二、直接生成项目

三、cookiecutter-pypackage.git默认样本文件

四、定制私人项目模板

使用问题

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通过函数添加自编译的模块

其实增加自编译的模块较为官方的方法是通过.pth文件添加:

导入模块四种方法

包

导入包的方法:

pip 安装第三方模块

发布模块

1. 创建 setup.py

2. 构建模块

3. 生成发布压缩包

项目结构

下面这些顶层目录也经常出现：

如果需要发行自己的模块,那么顶层目录还需要下面三个文件:

快速生成项目结构工具

cookiecutter使用

一、按流程生成项目

二、直接生成项目

三、cookiecutter-pypackage.git默认样本文件

四、定制私人项目模板

使用问题

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