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Python中使用語句導(dǎo)入模塊或包的機制研究

 更新時間:2015年03月30日 09:58:23   作者:Shahriar Tajbakhsh  
這篇文章主要介紹了Python中使用語句導(dǎo)入模塊或包的機制研究,同時對比了幾種導(dǎo)入包或模塊的語句并簡要說明了這幾種方法之間的幾點優(yōu)劣,需要的朋友可以參考下

這篇文章討論了Python的from <module> import *和from <package> import *,它們怎么執(zhí)行以及為什么使用這種語法(也許)是一個壞主意。
從一個模塊導(dǎo)入全部

from <module> import * means意味著“我希望能訪問<module>中我有權(quán)限訪問的全部名稱”。例如以下代碼something.py:
 

# something.py
 
public_variable = 42
_private_variable = 141
 
def public_function():
  print("I'm a public function! yay!")
 
def _private_function():
  print("Ain't nobody accessing me from another module...usually")
 
class PublicClass(object):
  pass
 
class _WeirdClass(object):
  pass

在Python解釋器中,我們可以執(zhí)行from something import *,然后看到如下的內(nèi)容:
 

>>> from something import *
>>> public_variable
42
>>> _private_variable
...
NameError: name '_private_variable' is not defined
>>> public_function()
"I'm a public function! yay!"
>>> _private_function()
...
NameError: name '_private_function' is not defined
>>> c = PublicClass()
>>> c
<something.PublicClass object at ...>
>>> c = _WeirdClass()
...
NameError: name '_WeirdClass' is not defined

from something import *從something中導(dǎo)入了除了以_開頭名稱外的其他所有名稱,按照規(guī)范,_開始的名稱是私有的所以未被導(dǎo)入。
嗯,不是特別糟!還有什么?

上面沒提到__all__是什么。__all__是一個字符串列表,指定了當(dāng)from <module> import *被使用時,模塊(或者如后文會提到的包)中的哪些符號會被導(dǎo)出。如果我們不定義__all__(我們在上面的something.py就沒定義),import *默認(rèn)的導(dǎo)入方式是導(dǎo)入除了下劃線(_)開頭的所有名稱。再說一次,編程慣例上下劃線表示一個符號是私有的,不導(dǎo)入是合理的。讓我們來看看在something.py中定義我們自己的__all__會發(fā)生什么。
 

# something.py
 
__all__ = ['_private_variable', 'PublicClass']
 
# The rest is the same as before
 
public_variable = 42
_private_variable = 141
 
def public_function():
  print("I'm a public function! yay!")
 
def _private_function():
  print("Ain't nobody accessing me from another module...usually")
 
class PublicClass(object):
  pass
 
class _WeirdClass(object):
  pass

現(xiàn)在,我們期望from something import *只會導(dǎo)入_private_variable和PublicClass:
 

>>> from something import *
>>> public_variable
42
>>> _private_variable
...
NameError: name '_private_variable' is not defined
>>> public_function()
"I'm a public function! yay!"
>>> _private_function()
...
NameError: name '_private_function' is not defined
>>> c = PublicClass()
>>> c
<something.PublicClass object at ...>
>>> c = _WeirdClass()
...
NameError: name '_WeirdClass' is not defined

包是怎樣的呢?

當(dāng)從一個包中導(dǎo)入全部時,__all__的做法和模塊基本一樣,不過它處理的是包中的模塊(而不是把模塊中的名都導(dǎo)入)。所以當(dāng)我們使用from <package> import *.時__all__說明了所有需要被導(dǎo)入當(dāng)前命名空間的模塊。

不同之處在于,如果你在一個包的__init__.py里面沒有聲明__all__,from <package> import *語句不會導(dǎo)入任何東西(這個說法也不全對,正確的說法在此
但是,這有什么不好?

繼續(xù)讀之前,在你的Python解釋器中,執(zhí)行import this,再讀一遍Python之禪(在你孩子每晚睡前也要讀給他們)。

    明確比含糊要好。

from <module> import * 是不明確的。它沒告訴我們我們正在導(dǎo)入什么或者我們把什么帶入當(dāng)前命名空間了。更好的做法是顯式地導(dǎo)入我們需要的全部名稱。這種方式下,讀者(非常可能是未來的你自己)就不會困惑于你代碼中使用的一個變量/方法/類/其他東西是哪兒來的,這也告訴了我們下一點:

    可讀性很重要

即使你需要導(dǎo)入很多東西,一個一個顯式地導(dǎo)入也更清楚。使用PEP 328:
 

from Tkinter import (Tk, Frame, Button, Entry, Canvas, Text,
  LEFT, DISABLED, NORMAL, RIDGE, END)

你現(xiàn)在就能明確知道你的命名空間里有什么,使用ctrl+f能很快地告訴你它們是哪兒來的。

同時,你還總是要承擔(dān)模塊/包作者更改list內(nèi)容(加/減東西)的風(fēng)險。也就是下面兩者之一:

    作者從__all__里刪除了一個字符串。如果你的代碼使用了那個名字,你的代碼就會報出NameError的錯誤,并且很難發(fā)現(xiàn)為什么。
    作者在__all__里加入了很多東西。你也許不需要這些增加的內(nèi)容,所以你只是讓這些你不關(guān)心的東西占滿了你的命名空間。他們甚至在你不注意的時候會替代其他同名內(nèi)容。

當(dāng)然,有時候從模塊或者包中導(dǎo)入全部內(nèi)容是有用的。不過,這么做之前三思。從我的經(jīng)驗來看,這么做通常只是因為懶。

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