python中的包和庫

1模塊和包的概念

當代碼越來越多時，當把所有的代碼都集中於一個文件中時，難以維護

將代碼分開放在不同的py文件中，易於維護，同一名字的變量和函數互不影響

如

#a.py
x=5
def f1():
    pass

#b.py
x='str'
def f1(iterable):
    pass

 

a.py和b.py中變量和函數互不影響

將a.py稱為模塊a，將b.py稱為模塊b,可見，模塊的名字就是.py文件的名字

引入第三方的模塊

#test.py

import math

print math.pow(2,10)

當兩個不同的人寫的模塊名發生沖突時，將同名的模塊放入不同的包中即可避免這種沖突

如p1.util和p2.util就是兩個不同的模塊

調用時

#test.py           自身模塊名

import p1.util   引用p1.util模塊

print p1.util.f(2,10)  調用p1.util模塊的f函數

在文件系統中，包就是文件夾，模塊就是.py文件，同域名類似，包可以有多級

如何區分一個包和一個普通的目錄，在python中，包下面必須有一個__init__.py的文件，包的每一層目錄都必須有這樣文件，即使是空文件夾，只有這樣，python才會將這個目錄當作一個包來處理

2.python之導入模塊

要使用一個模塊，我們必須首先導入該模塊。Python使用import語句導入一個模塊。例如，導入系統自帶的模塊 math：

import math

你可以認為math就是一個指向已導入模塊的變量，通過該變量，我們可以訪問math模塊中所定義的所有公開的函數、變量和類：

>>> math.pow(2, 0.5) # pow是函數
1.4142135623730951

>>> math.pi # pi是變量
3.141592653589793

如果我們只希望導入用到的math模塊的某幾個函數，而不是所有函數，可以用下面的語句：

from math import pow, sin, log

這樣，可以直接引用 pow, sin, log 這3個函數，但math的其他函數沒有導入進來：

>>> pow(2, 10)
1024.0
>>> sin(3.14)
0.0015926529164868282

如果遇到名字沖突怎么辦？比如math模塊有一個log函數，logging模塊也有一個log函數，如果同時使用，如何解決名字沖突？

如果使用import導入模塊名，由於必須通過模塊名引用函數名，因此不存在沖突：

import math, logging
print math.log(10)   # 調用的是math的log函數
logging.log(10, 'something')   # 調用的是logging的log函數

如果使用 from...import 導入 log 函數，勢必引起沖突。這時，可以給函數起個“別名”來避免沖突：

from math import log
from logging import log as logger   # logging的log現在變成了logger
print log(10)   # 調用的是math的log
logger(10, 'import from logging')   # 調用的是logging的log

3. python中動態導入模塊

如果導入的模塊不存在，Python解釋器會報 ImportError 錯誤：

>>> import something
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: No module named something

有的時候，兩個不同的模塊提供了相同的功能，比如 StringIO 和 cStringIO 都提供了StringIO這個功能。

這是因為Python是動態語言，解釋執行，因此Python代碼運行速度慢。

如果要提高Python代碼的運行速度，最簡單的方法是把某些關鍵函數用 C 語言重寫，這樣就能大大提高執行速度。

同樣的功能，StringIO 是純Python代碼編寫的，而 cStringIO 部分函數是 C 寫的，因此 cStringIO 運行速度更快。

利用ImportError錯誤，我們經常在Python中動態導入模塊：

try:
    from cStringIO import StringIO
except ImportError:
    from StringIO import StringIO

上述代碼先嘗試從cStringIO導入，如果失敗了（比如cStringIO沒有被安裝），再嘗試從StringIO導入。這樣，如果cStringIO模塊存在，則我們將獲得更快的運行速度，如果cStringIO不存在，則頂多代碼運行速度會變慢，但不會影響代碼的正常執行。

try 的作用是捕獲錯誤，並在捕獲到指定錯誤時執行 except 語句。

任務

利用import ... as ...，還可以動態導入不同名稱的模塊。

Python 2.6/2.7提供了json 模塊，但Python 2.5以及更早版本沒有json模塊，不過可以安裝一個simplejson模塊，這兩個模塊提供的函數簽名和功能都一模一樣。

試寫出導入json 模塊的代碼，能在Python 2.5/2.6/2.7都正常運行。

try:
    import json
except ImportError:
    import simplejson
    print json.dumps({'python':2.7})

4.  python之使用__future__

Python的新版本會引入新的功能，但是，實際上這些功能在上一個老版本中就已經存在了。要“試用”某一新的特性，就可以通過導入__future__模塊的某些功能來實現。

例如，Python 2.7的整數除法運算結果仍是整數：

>>> 10 / 3
3

但是，Python 3.x已經改進了整數的除法運算，“/”除將得到浮點數，“//”除才仍是整數：

>>> 10 / 3
3.3333333333333335
>>> 10 // 3
3

要在Python 2.7中引入3.x的除法規則，導入__future__的division：

>>> from __future__ import division
>>> print 10 / 3
3.3333333333333335

當新版本的一個特性與舊版本不兼容時，該特性將會在舊版本中添加到__future__中，以便舊的代碼能在舊版本中測試新特性。

任務

在Python 3.x中，字符串統一為unicode，不需要加前綴 u，而以字節存儲的str則必須加前綴 b。請利用__future__的unicode_literals在Python 2.7中編寫unicode字符串。

#py2.7
from __future__ import unicode_literals
s ='am I an unicode?'
print isinstance(s, unicode)

5.安裝第三方模塊

python提供了兩種模塊管理工具

1.easy_install

2.pip（推薦，已經內置到python2.7.9以后的版本中）

下載最新版本的python https://www.python.org/ftp/python/2.7.13/python-2.7.13.msi

在安裝過程中將python的安裝目錄設置到系統的環境變量path中

在cmd中即可打開python和使用pip的安裝第三方模塊

可以使用pip -h來獲取pip命令的使用方法

 如下圖，使用pip工具安裝web.py庫

 可以在網站 https://pypi.python.org/pypi

上查詢python開源的第三方包的相關信息