Python 语言及其应用 Chapter_5_Note_1 模块

导入模块
import 语句最简单的用法是import 模块，模块是不带.py 扩展的另外一个Python 文件的
文件名。现在来模拟一个气象站，并输出天气预报。其中一个主程序输出报告，一个单独
的具有单个函数的模块返回天气的描述。
下面是主程序（命名为weatherman.py）：
import report
description = report.get_description()
print("Today's weather:", description)
以下是天气模块的代码（report.py）：
def get_description(): #看到下面的文档字符串了吗？
"""Return random weather, just like the pros"""
from random import choice
possibilities = ['rain', 'snow', 'sleet', 'fog', 'sun', 'who knows']
return choice(possibilities)
如果上述两个文件在同一个目录下，通过Python 运行主程序weatherman.py，会引用
report 模块，执行函数get_description()。函数get_description() 从字符串列表中返回

一个随机结果。下面就是主程序可能返回和输出的结果：
$ python weatherman.py
Today's weather: who knows
$ python weatherman.py
Today's weather: sun
$ python weatherman.py
Today's weather: sleet
我们在两个不同的地方使用了import：
• 主程序weatherman.py 导入模块report；
• 在模块文件report.py 中，函数get_description() 从Python 标准模块random 导入函数
choice。
同样，我们以两种不同的方式使用了import：
• 主程序调用import report，然后运行report.get_description()；
• report.py 中的get_description() 函数调用from random import choice， 然后运行
choice(possibilities)。

第一种情况下，我们导入了整个report 模块，但是需要把report. 作为get_description()
的前缀。在这个import 语句之后，只要在名称前加report.，report.py 的所有内容（代码
和变量）就会对主程序可见。通过模块名称限定模块的内容，可以避免命名冲突。其他模
块可能也有函数get_description()，这样做不会被错误地调用。
第二种情况下，所有代码都在同一个函数下，并且没有其他名为choice 的函数，所以我
们直接从random 模块导入函数choice()。我们也可以编写类似于下面的函数，返回随机
结果：
def get_description():
import random
possibilities = ['rain', 'snow', 'sleet', fog', 'sun', 'who knows']
return random.choice(possibilities)
同编程的其他方面一样，选择你所能理解的最清晰的风格。符合模块规范的命名（random.
choice）更安全，但输入量略大。
这些get_description() 的例子介绍了各种各样的导入内容，但没有涉及在什么地方进行
导入——它们都在函数内部调用import。我们也可以在函数外部导入random：

>>> import random
>>> def get_description():
... possibilities = ['rain', 'snow', 'sleet', 'fog', 'sun', 'who knows']
... return random.choice(possibilities)
...
>>> get_description()
'who knows'
>>> get_description()
'rain'
如果被导入的代码被多次使用，就应该考虑在函数外部导入；如果被导入的代码使用有

限，就在函数内部导入。一些人更喜欢把所有的import 都放在文件的开头，从而使代码之
间的依赖关系清晰。两种方法都是可行的。

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这里补一下关于choice函数的使用说明

import random
random.choice( seq )

注意：choice()是不能直接访问的，需要导入 random 模块，然后通过 random 静态对象调用该方法。
seq -- 可以是一个列表，元组或字符串。

import random

print "choice([1, 2, 3, 5, 9]) : ", random.choice([1, 2, 3, 5, 9])
print "choice('A String') : ", random.choice('A String')

以上实例运行后输出结果为：
choice([1, 2, 3, 5, 9]) :  2
choice('A String') :  n

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使用别名导入模块
在主程序weatherman.py 中，我们调用了import report。但是，如果存在同名的另一个模
块或者你想使用更短更好记的名字，该如何做呢？在这种情况下，可以使用别名wr 进行
导入：
import report as wr
description = wr.get_description()
print("Today's weather:", description)

导入模块的一部分
在Python 中，可以导入一个模块的若干部分。每一部分都有自己的原始名字或者你起的别
名。首先，从report 模块中用原始名字导入函数get_description()：
from report import get_description
description = get_description()
print("Today's weather:", description)
用它的别名do_it 导入：
from report import get_description as do_it
description = do_it()
print("Today's weather:", description)

模块搜索路径
Python 会在什么地方寻找文件来导入模块？使用命名为path 变量的存储在标准sys 模块
下的一系列目录名和ZIP 压缩文件。你可以读取和修改这个列表。下面是在我的Mac 上
Python 3.3 的sys.path 的内容：
>>> import sys
>>> for place in sys.path:
... print(place)
...
/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.3/lib/python33.zip
/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.3/lib/python3.3
/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.3/lib/python3.3/plat-darwin
/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.3/lib/python3.3/lib-dynload
/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.3/lib/python3.3/site-packages
最开始的空白输出行是空字符串''，代表当前目录。如果空字符串是在sys.path 的开始
位置，Python 会先搜索当前目录：import report 会寻找文件report.py。
第一个匹配到的模块会先被使用，这也就意味着如果你在标准库之前的搜索路径上定义一
个模块random，就不会导入标准库中的random 模块。