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Python语言如何使用模块

2021年11月27日5730百度已收录

  Python本身就内置了很多非常有用的模块,只要安装完毕,这些模块就可以立刻使用。

  我们以内建的 sys 模块为例,编写一个 hello 的模块:

  #!/usr/bin/env python

  # -*- 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()

  复制代码

  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,当然也可以全部删掉不写,但是,按标准办事肯定没错。

  后面开始就是真正的代码部分。

  你可能注意到了,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 python hello.py 获得的 sys.argv 就是 'hello.py' ;

  运行 python 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()

  复制代码

  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_,而如果在其他地方导入该 hello 模块时,if 判断将失败,因此,这种 if 测试可以让一个模块通过命令行运行时执行一些额外的代码,最常见的就是运行测试。

  我们可以用命令行运行 hello.py 看看效果:

  $ python hello.py

  Hello, world!

  $ python hello.py Michael

  Hello, Michael!

  复制代码

  如果启动Python交互环境,再导入 hello 模块:

  $ python

  Python 2.7.5 (default, Aug 25 2013, 00:04:04)

  [GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 5.0 (clang-500.0.68)] on darwin

  Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

  >>> import hello

  >>>

  复制代码

  导入时,没有打印 hello world!,因为没有执行 test() 函数。

  调用 hello.test() 时,才能打印出Hello,world!:

  >>> hello.test()Hello, world!别名

  导入模块时,还可以使用别名,这样,可以在运行时根据当前环境选择最合适的模块。比如Python标准库一般会提供 StringI() 和 cStringI() 两个库,这两个库的接口和功能是一样的,但是 cStringI() 是C写的,速度更快,所以,你会经常看到这样的写法:

  try:

  import cStringIO as StringIO

  except ImportError: # 导入失败会捕获到ImportError

  import StringIO

  复制代码

  这样就可以优先导入 cStringI() 。如果有些平台不提供 cStringI() ,还可以降级使用 StringI() 。导入 cStringI() 时,用 import…as…指定了别名 StringI() ,因此,后续代码引用 StringI() 即可正常工作。

  还有类似 simplejson 这样的库,在Python 2.6之前是独立的第三方库,从2.6开始内置,所以,会有这样的写法:

  try:

  import json # python >= 2.6

  except ImportError:

  import simplejson as json # python <= 2.5

  复制代码

  由于Python是动态语言,函数签名一致接口就一样,因此,无论导入哪个模块后续代码都能正常工作。

  作用域在一个模块中,我们可能会定义很多函数和变量,但有的函数和变量我们希望给别人使用,有的函数和变量我们希望仅仅在模块内部使用。在Python中,是通过_前缀来实现的。

  正常的函数和变量名是公开的(public),可以被直接引用,比如:abc,x123,PI等;

  类似__xxx__这样的变量是特殊变量,可以被直接引用,但是有特殊用途,比如上面的__author__,__name__就是特殊变量,hello模块定义的文档注释也可以用特殊变量__doc__访问,我们自己的变量一般不要用这种变量名;

  类似_xxx和__xxx这样的函数或变量就是非公开的(private),不应该被直接引用,比如_abc,__abc等;

  之所以我们说,private函数和变量“不应该”被直接引用,而不是“不能”被直接引用,是因为Python并没有一种方法可以完全限制访问private函数或变量,但是,从编程习惯上不应该引用private函数或变量。

  private函数或变量不应该被别人引用,那它们有什么用呢?请看例子:

  def _private_1(name):

  return 'Hello, %s' % name

  def _private_2(name):

  return 'Hi, %s' % name

  def greeting(name):

  if len(name) > 3:

  return _private_1(name)

  else:

  return _private_2(name)

  复制代码

  我们在模块里公开greeting()函数,而把内部逻辑用private函数隐藏起来了,这样,调用greeting()函数不用关心内部的private函数细节,这也是一种非常有用的代码封装和抽象的方法,即:

  外部不需要引用的函数全部定义成private,只有外部需要引用的函数才定义为public。

  麦子学院 /

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