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Python基础-模块和包

时间:2018-05-23 02:24:23      阅读:186      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:功能   exe   append   函数名   _for   %s   bytes   空间   function   

1.1 什么是模块

常见的场景:一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件,文件名就是模块名字加上.py的后缀。

但其实import加载的模块分为四个通用类别:

  1.  使用python编写的代码(.py)

  2. 已被便以为共享库或DDL的C或者C++扩展

  3. 包好一组模块的包

  4. 使用C编写并链接到python解释器的内置模块

1.2 为何要使用模块

  如果你退出python解释器然后重新进入,那么你之前定义的函数或者变量都将丢失,因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来,需要时就通过python test.py方式去执行,此时test.py被称为脚本scripts。

  随着程序的发展,功能越来越多,为了方便管理,我们通常将程序分为一个个的文件,这样做程序的结构更清晰,方便管理。这时我们不仅可以把这些文件当做脚本去执行,还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中,实现了功能的重复利用。

1.3 如何使用模块

1.3.1 import

示例文件:自定义模块my_module.py,文件名my_module.py,模块名my_module

#my_module.py
print(from the my_module.py)

money=1000

def read1():
    print(my_module->read1->money,money)

def read2():
    print(my_module->read2 calling read1)
    read1()

def change():
    global money
    money=0

my_module模块

 

 1.3.1.1

  模块可以包含可执行的语句的函数的定义,这些语句的目的是初始化模块,他们只在模块名第一次遇到导入import语句时才可以执行。(import语句是可以在程序中的任意位置使用的,且针对同一个模块可import很多次,为了防止你重复导入,python的手段是:第一次导入后就将模块名加载到内存了,后续的import语句仅是对已经加载大内存中的模块对象,增加了一次引用,不会重新执行模块内的语句),如下:

#demo.py
import my_module #只在第一次导入时才执行my_module.py内代码,此处的显式效果是只打印一次‘from the my_module.py‘,当然其他的顶级代码也都被执行了,只不过没有显示效果.
import my_module
import my_module
import my_module

‘‘‘
执行结果:
from the my_module.py
‘‘‘

 

  我们可以从sys.modules中找到当前已经加载的模块,sys.modules是一个字典,内部包含模块名与模块对象的映射,该字典决定了导入模块时是否需要重新导入。

1.3.1.2

  每个模块都是一个独立的名称空间,定义在这个模块中的函数,把这个模块的名称空间当做全局名称空间,这样我们在编写自己的模块时,就不用担心我们定义在自己模块中全局变量会在被导入时,与使用者的全局变量冲突。 

测试一:money与my_module.money不冲突

#测试一:money与my_module.money不冲突
#demo.py
import my_module
money=10
print(my_module.money)
print(money)
‘‘‘ 执行结果: from the my_module.py
1000
10
‘‘‘

测试二:read1与my_module.read1不冲突

#demo.py
import my_module
def read1():
    print(========)
my_module.read1()

‘‘‘
执行结果:
from the my_module.py
my_module->read1->money 1000
‘‘‘

测试三:执行my_module.change()操作的全局变量money仍然是my_module中的

#demo.py
import my_module
money=1
my_module.change()
print(money)

‘‘‘
执行结果:
from the my_module.py
‘‘‘

 

 

1.3.1.3 

总结: 首次导入模块my_module时会做三件事:

1. 为源文件(my_module模块)创建新的名称空间,在my_module中定义的函数的方法若是使用到了global时访问的就是这个名称空间

2. 在新创建的命名空间中执行模块中包含的代码,见初始导入import my_module

1 提示:导入模块时到底执行了什么?
2 
3 In fact function definitions are also ‘statements’ that are ‘executed’; the execution of a module-level function definition enters the function name in the module’s global symbol table.
4 事实上函数定义也是“被执行”的语句,模块级别函数定义的执行将函数名放入模块全局名称空间表,用globals()可以查看

 

3.  创建名字my_modu来引用该命名空间

1 这个名字和变量名没什么区别,都是‘第一类的’,且使用my_module.名字的方式可以访问my_module.py文件中定义的名字,my_module.名字与test.py中的名字来自两个完全不同的地方。

 

 

1.3.1.4 为模块名起别名

相当于m1=1,m2=2

1 import my_module as sm
2 print(sm.money)

 

示例用法一:

有两中sql模块mysql和oracle,根据用户的输入,选择不同的sql功能

#mysql.py
def sqlparse():
    print(from mysql sqlparse)
#oracle.py
def sqlparse():
    print(from oracle sqlparse)

#test.py
db_type=input(>>: )
if db_type == mysql:
    import mysql as db
elif db_type == oracle:
    import oracle as db

db.sqlparse() 

 

软件开发规范 

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#=============>bin目录:存放执行脚本
#start.py
import sys,os

BASE_DIR=os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.append(BASE_DIR)

from core import core
from conf import my_log_settings

if __name__ == __main__:
    my_log_settings.load_my_logging_cfg()
    core.run()

#=============>conf目录:存放配置文件
#config.ini
[DEFAULT]
user_timeout = 1000

[egon]
password = 123
money = 10000000

[alex]
password = alex3714
money=10000000000

[yuanhao]
password = ysb123
money=10

#settings.py
import os
config_path=r%s\%s %(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)),config.ini)
user_timeout=10
user_db_path=r%s\%s %(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))),                     db)


#my_log_settings.py
"""
logging配置
"""

import os
import logging.config

# 定义三种日志输出格式 开始

standard_format = [%(asctime)s][%(threadName)s:%(thread)d][task_id:%(name)s][%(filename)s:%(lineno)d]                   [%(levelname)s][%(message)s] #其中name为getlogger指定的名字

simple_format = [%(levelname)s][%(asctime)s][%(filename)s:%(lineno)d]%(message)s

id_simple_format = [%(levelname)s][%(asctime)s] %(message)s

# 定义日志输出格式 结束

logfile_dir = r%s\log %os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))  # log文件的目录

logfile_name = all2.log  # log文件名

# 如果不存在定义的日志目录就创建一个
if not os.path.isdir(logfile_dir):
    os.mkdir(logfile_dir)

# log文件的全路径
logfile_path = os.path.join(logfile_dir, logfile_name)

# log配置字典
LOGGING_DIC = {
    version: 1,
    disable_existing_loggers: False,
    formatters: {
        standard: {
            format: standard_format
        },
        simple: {
            format: simple_format
        },
    },
    filters: {},
    handlers: {
        #打印到终端的日志
        console: {
            level: DEBUG,
            class: logging.StreamHandler,  # 打印到屏幕
            formatter: simple
        },
        #打印到文件的日志,收集info及以上的日志
        default: {
            level: DEBUG,
            class: logging.handlers.RotatingFileHandler,  # 保存到文件
            formatter: standard,
            filename: logfile_path,  # 日志文件
            maxBytes: 1024*1024*5,  # 日志大小 5M
            backupCount: 5,
            encoding: utf-8,  # 日志文件的编码,再也不用担心中文log乱码了
        },
    },
    loggers: {
        #logging.getLogger(__name__)拿到的logger配置
        ‘‘: {
            handlers: [default, console],  # 这里把上面定义的两个handler都加上,即log数据既写入文件又打印到屏幕
            level: DEBUG,
            propagate: True,  # 向上(更高level的logger)传递
        },
    },
}


def load_my_logging_cfg():
    logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC)  # 导入上面定义的logging配置
    logger = logging.getLogger(__name__)  # 生成一个log实例
    logger.info(It works!)  # 记录该文件的运行状态

if __name__ == __main__:
    load_my_logging_cfg()

#=============>core目录:存放核心逻辑
#core.py
import logging
import time
from conf import settings
from lib import read_ini

config=read_ini.read(settings.config_path)
logger=logging.getLogger(__name__)

current_user={user:None,login_time:None,timeout:int(settings.user_timeout)}
def auth(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        if current_user[user]:
            interval=time.time()-current_user[login_time]
            if interval < current_user[timeout]:
                return func(*args,**kwargs)
        name = input(name>>: )
        password = input(password>>: )
        if config.has_section(name):
            if password == config.get(name,password):
                logger.info(登录成功)
                current_user[user]=name
                current_user[login_time]=time.time()
                return func(*args,**kwargs)
        else:
            logger.error(用户名不存在)

    return wrapper

@auth
def buy():
    print(buy...)

@auth
def run():

    print(‘‘‘
购物
查看余额
转账
    ‘‘‘)
    while True:
        choice = input(>>: ).strip()
        if not choice:continue
        if choice == 1:
            buy()



if __name__ == __main__:
    run()

#=============>db目录:存放数据库文件
#alex_json
#egon_json

#=============>lib目录:存放自定义的模块与包
#read_ini.py
import configparser
def read(config_file):
    config=configparser.ConfigParser()
    config.read(config_file)
    return config

#=============>log目录:存放日志
#all2.log
[2017-07-29 00:31:40,272][MainThread:11692][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:31:41,789][MainThread:11692][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:31:46,394][MainThread:12348][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:31:47,629][MainThread:12348][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:31:57,912][MainThread:10528][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:03,340][MainThread:12744][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:05,065][MainThread:12916][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:08,181][MainThread:12916][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:32:13,638][MainThread:7220][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:32:23,005][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:40,941][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:47,222][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:32:51,949][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:33:00,213][MainThread:7220][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:33:50,118][MainThread:8500][task_id:conf.my_log_settings][my_log_settings.py:75][INFO][It works!]
[2017-07-29 00:33:55,845][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:20][INFO][登录成功]
[2017-07-29 00:34:06,837][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:34:09,405][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
[2017-07-29 00:34:10,645][MainThread:8500][task_id:core.core][core.py:25][ERROR][用户名不存在]
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