技術標籤：import java.awt.event.*什麼意思

哈嘍～小夥伴們我又來啦～
Python憑什麼就那麼好用呢？

毫無疑問，大量現成又好用的內建/第三方庫功不可沒。

那我們是怎麼使用它們的呢？

噢，對了~是用的import xxx這個語句。

之所以會有此一問，也是之前有一次使用PyCharm進行開發時（又）踩了個坑……

廢話少說，先講問題

像下面這樣一個專案結構：

Projetc_example
|-- A
   |-- alpha.py
   |-- beta.py
|-- B
    |-- theta.py
|-- main
    |-- main.py

假設要在main.py

# main/main.py
from B import theta

顯然會導致我們所不希望的問題，即Python不知道要到哪裡去找這個名為B的模組（包是一種特殊的模組）：

Traceback (most recent call last):
  File "main/main.py", line 1, in <module>
    from B import theta
ModuleNotFoundError: No module named 'B'

可是這就奇了怪了，為啥同樣的程式碼，在PyCharm裡執行就是好的了呢？

import的查詢路徑

於是我們不辭艱辛，上下求索，原來在Python中，import語句實際上封裝了一系列過程。

1. 查詢是否已匯入同名模組

首先，Python會按照import xxx中指定的包名，到sys.modules中查詢當前環境中是否已經存在相應的包——不要奇怪為什麼都沒有匯入sys這個模組就有sys.modules了。

sys是Python內建模組，也就是親兒子，匯入只是意思一下，讓我們這樣的外人在匯入的環境中也可以使用相關介面而已，實際上相應的資料對Python而言從始至終都是透明的。

我們可以匯入sys檢視一下這個物件的具體內容（節省篇幅，做省略處理）：

>>> import sys
>>> sys.modules
{'sys': <module 'sys' (built-in)>, 'builtins': <module 'builtins' (built-in)>, ...'re': <module 're' from 'E:AnacondaAnacondalibre.py'>, ...}
 

這些就都是Python一開始就已經載入好的模組，也就是安裝好Python之後，只要一執行環境中就已經就緒的模組——只是作為外人的我們還不能直接拿過來用，得跟Python報備一聲：“欸，我要拿您兒子來用了嗨~”

很容易可以發現，sys.modules中列出來的已載入模組中存在明顯的不同，前面的很多模組顯得很乾淨，而後面的很多模組都帶有from yyy'的字樣，並且這個yyy看起來還像是一個路徑。

這就關係到我們接下來要講的步驟了。

2. 在特定路徑下查詢對應模組

前面我們講到了，當我們匯入某個模組時，Python先會去查詢sys.modules，看其中是否存在同名模組，查到了那當然皆大歡喜，Python直接把這個模組給我們用就好了，畢竟兒子那麼多，借出去賺點外快也是好事兒不是？

可問題在於：那要是沒找到呢？

這顯然是一個很現實的問題。畢竟資源是有限的，Python不可能把你可能用到的所有模組全都一股腦給載入起來，否則這樣男上加男加男加男……誰也頂不住啊不是（大霧

於是乎就有人給Python出了個主意：那你等到要用的時候，再去找他說他是你兒子唄

Python：妙哇~

有了這個思路，Python就指定了幾家特定的酒樓，說：“凡是去消費的各位，都可以給我當兒子。”

就這樣，一些本來不是Python親兒子的人，出於各種原因聚集到了這幾家酒樓，以僱傭兵的身份隨時準備臨時稱為Python的兒子。

這可就比周文王開局就收100個義子優雅多了，養家餬口的壓力也就沒那麼大了（Python：什麼？我的親兒子都不止100個？你說什麼？聽不見啊——

回到正經的畫風來——

實際上，在Python中，sys.path維護的就是這樣一個py交易的結果~~（誒？好像莫名發現了什麼），其中儲存的內容就是這幾家“指定酒樓”，也就是當Python遇到不認識的兒子~~模組時，就會去實地查詢的路徑。

我們也可以打印出來看看具體內容：

>>> sys.path
['', 'E:AnacondaAnacondapython37.zip', 'E:AnacondaAnacondaDLLs', 'E:AnacondaAnacondalib', 'E:AnacondaAnaconda', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packages', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32lib', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packagesPythonwin']

大體上就是安裝環境時配置的一些包所在路徑，其中第一個元素代表當前所執行指令碼所在的路徑。

也正是因此，我們可以在同一個目錄下，大大方方地呼叫其他模組。

3. 將模組與名字繫結

找到相應的非親生模組還沒完，載入了包還得為它分配一個指定的名字，我們才能在指令碼中使用這個模組。

當然多數時候我們感知不到這個過程，因為我們就是一個import走天下：

import sys
import os
import requests

這個時候我們指定的模組名，實際上也是指定的稍後用來呼叫相應模組的物件名稱。

換個更明顯的：

import requests as req

如果這個時候只使用了第二種方式來匯入requests這個模組，那麼很顯然在之後的程式流程中，我們都不能使用requests這個名字來呼叫它而應當使用req。

這就是Python匯入過程中的名稱繫結，本質上與正常的賦值沒有太大區別，載入好了一個物件之後，然後為這個物件賦一個指定的變數名。

當然即使是已經載入好的模組，我們也可以利用這個名稱繫結的機制為它們取別名，比如：

>>> import sys
>>> import sys as sy
>>> sys.path
['', 'E:AnacondaAnacondapython37.zip', 'E:AnacondaAnacondaDLLs', 'E:AnacondaAnacondalib', 'E:AnacondaAnaconda', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packages', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32lib', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packagesPythonwin']
>>> sy.path
['', 'E:AnacondaAnacondapython37.zip', 'E:AnacondaAnacondaDLLs', 'E:AnacondaAnacondalib', 'E:AnacondaAnaconda', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packages', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packageswin32lib', 'E:AnacondaAnacondalibsite-packagesPythonwin']
>>> sys == sy
True

問題解決

好了，上面就是對Python匯入機制的大致介紹，但是說了半天，我們的問題還沒有解決：在專案中如何簡潔地跨模組匯入其他模組？

在使用PyCharm的時候倒是一切順遂，因為PyCharm會自動將專案的根目錄加入到匯入的搜尋路徑，也就是說像下面這樣的專案結構，在任意模組中都可以很自然地通過import A匯入模組A，用import B匯入模組B。

Projetc_example
|-- A
   |-- alpha.py
   |-- beta.py
|-- B
    |-- theta.py
|-- main
    |-- main.py

但是在非IDE環境中呢？或者說就是原生的Python環境中呢？

很自然地我們就會想到：那就手動把專案根目錄加入到sys.path中去嘛。說起來也跟PyCharm做的事沒差呀

可以，貧道看你很有悟性，不如跟我去學修仙吧

所以我們就通過sys和os兩個模組七搞八搞（這兩個模組以前有過介紹，不再贅述）——

噔噔噔噔——好使了

# Peoject_example/A/alpha.py
print("name: " + __name__)
print("file: " + __file__)

def al():
    print("Importing alpha succeeded.")

main.py中則加入一個邏輯，在sys.path中增加一個專案根目錄：

import os
import sys

sys.path.append(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))))

import A.alpha


A.alpha.al()

# name: A.alpha
# file: *Project_exampleAalpha.py
# Importing alpha succeeded.

大功告成，風緊扯呼~

總結

本文藉由一個易現問題引出對Python匯入機制的介紹，實際上限於篇幅，匯入機制只是做了一個概覽，具體的內容還要更加複雜。本文講到的這三步則適用於比較常見的情形，瞭解了這三步也足以應付很多問題了。更多內容還是留待大家自行探索，當然後續也可能會有文章進一步講解——誰知道呢哈哈~~（又挖坑了）~~

ﾉBye~