Python模块在面向对象编程中的应用是怎样的？

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01. 模块

1.1 模块的概念

模块是Python程序架构的一个核心概念。它是一个以扩展名`.py`结尾的文件，包含了Python源代码。每个模块都可以扩展名`.py`，源代码文件中的所有内容都属于这个模块。模块名也是该文件的标识符，需要符合标识符的命名规则。

01. 模块

1.1 模块的概念

模块是 Python 程序架构的一个核心概念

• 每一个以扩展名​​py​​​ 结尾的​​Python​​ 源代码文件都是一个模块
• 模块名同样也是一个标识符，需要符合标识符的命名规则
• 在模块中定义的全局变量、函数、类都是提供给外界直接使用的工具
• 模块就好比是工具包，要想使用这个工具包中的工具，就需要先导入这个模块

1.2 模块的两种导入方式

1）import 导入

import 模块名1, 模块名2

提示：在导入模块时，每个导入应该独占一行

import 模块名1
import 模块名2

• 导入之后

• 通过​​模块名.​​ 使用模块提供的工具——全局变量、函数、类

使用 ​​as​​ 指定模块的别名

如果模块的名字太长，可以使用 ​​as​​ 指定模块的名称，以方便在代码中的使用

import 模块名1 as

注意：模块别名 应该符合 大驼峰命名法

2）from…import 导入

• 如果希望从某一个模块中，导入部分工具，就可以使用​​from ... import​​ 的方式
• ​​import 模块名​​ 是一次性把模块中所有工具全部导入，并且通过模块名/别名访问

# 从 模块 导入 某一个工具
from 模块名1 import

• 导入之后

• 不需要通过​​模块名.​​
• 可以直接使用模块提供的工具——全局变量、函数、类

注意

如果 两个模块，存在 同名的函数，那么 后导入模块的函数，会 覆盖掉先导入的函数

• 开发时​​import​​ 代码应该统一写在代码的顶部，更容易及时发现冲突
• 一旦发现冲突，可以使用​​as​​ 关键字给其中一个工具起一个别名

from…import *

# 从 模块 导入 所有工具
from 模块名1 import *

注意

这种方式不推荐使用，因为函数重名并没有任何的提示，出现问题不好排查

1.3 模块的搜索顺序

​​Python​​ 的解释器在 导入模块 时，会：

搜索当前目录指定模块名的文件，如果有就直接导入

如果没有，再搜索系统目录

在开发时，给文件起名，不要和 系统的模块文件 重名

​​Python​​​ 中每一个模块都有一个内置属性 ​​__file__​​ 可以 查看模块 的 完整路径

示例

import random

print(random.__file__)
# 生成一个 0～10 的数字
rand = random.randint(0, 5)


print(rand)

注意：如果当前目录下，存在一个 ​​random.py​​ 的文件，程序就无法正常执行了！

• 这个时候，​​Python​​ 的解释器会加载当前目录下的​​random.py​​ 而不会加载系统的​​random​​ 模块

1.4 原则 —— 每一个文件都应该是可以被导入的（​​重要​​）

• 一个独立的 ​​Python​​ 文件就是一个模块
• 在导入文件时，文件中所有没有任何缩进的代码都会被执行一遍！

实际开发场景

• 在实际开发中，每一个模块都是独立开发的，大多都有专人负责
• 开发人员通常会在模块下方增加一些测试代码

• 仅在模块内使用，而被导入到其他文件中不需要执行

​​__name__​​ 属性

• ​​__name__​​ 属性可以做到，测试模块的代码只在测试情况下被运行，而在被导入时不会被执行！

• ​​__name__​​​ 是​​Python​​ 的一个内置属性，记录着一个字符串
• 如果是被其他文件导入的，​​__name__​​ 就是模块名
• 如果是当前执行的程序​​__name__​​​ 是 ​​__main__​​

在很多 ​​Python​​ 文件中都会看到以下格式的代码：

# 导入模块
# 定义全局变量
# 定义类
# 定义函数

# 在代码的最下方
def main():
# ...
pass

# 测试代码
# 根据 __name__ 判断是否执行下方代码
if __name__ == "__main__":
main()