Python 包

最后修改于 2024 年 1 月 29 日

本文介绍 Python 包。

Python 包是具有共同目的的模块的集合。包目录必须包含一个名为 __init__.py 的特殊文件。(自 Python 3.3 起，定义包目录不再强制要求 __init__.py 文件。) Python 模块是单个 Python 文件。

当处理包含成百上千个模块的大型项目时，使用包至关重要。例如，我们可以将所有与数据库相关的模块放在一个 database 包中，将用户界面代码放在 ui 包中。

内置包位于预定义的目录中；例如，在 Debian Linux 上是 /usr/lib/python3.5，或者在 Windows 上是 C:\Users\Jano\AppData\Local\Programs\Python\Python36-32\Lib\site-packages。

第三方包被安装到预定义的目录中，例如在 Debian Linux 上是 /usr/local/lib/python3.5/dist-packages，或者在 Windows 上是 C:\Users\Jano\AppData\Local\Programs\Python\Python36-32\libs。

Python 包管理

Python 包通过 Python 包管理器 pip 进行管理。

$ sudo pip3 install arrow

例如，使用上述命令安装 arrow 库。

$ sudo pip3 uninstall arrow

要卸载 arrow，我们使用上述命令。

带有空 init.py 的 Python 包

在第一个示例中，我们在 Python 中创建一个简单的包。

$ tree
.
├── mymath
│   ├── __init__.py
│   └── mfuns.py
└── myprog.py

在当前工作目录中，我们有一个 mymath 目录和一个 myprog.py 脚本。mymath 包含 __init__.py 文件，该文件将 mymath 目录标记为一个包目录。

mymath 目录有两个文件：__init__.py 文件将 constants 标记为 Python 包目录，而 mfuns.py 是一个 Python 模块。

__init__.py

__init__.py 是空的。它可以包含一些代码，也可以是空的。

mfuns.py

def mycube(x):

   return x * x * x

在 mfuns.py 模块中，我们定义了一个 cube 函数。

myprog.py

#!/usr/bin/python

# myprog.py

from mymath.mfuns import mycube

print(mycube(3))

在 myprog.py 程序中，我们从 mymath.mfuns 模块导入 mycube 函数。模块名和包名用点字符分隔。

在 init.py 中导入 Python 函数

在下一个示例中，我们在 __init__.py 文件中包含了一些代码。

$ tree
.
├── mymath
│   ├── __init__.py
│   └── mfuns.py
└── myprog.py

我们拥有相同的目录结构。

__init__.py

from .mfuns import mycube

在 __init__.py 文件中，我们导入了 mycube 函数。因此，当我们在 mymath 包中引用 mycube 函数时，无需指定模块名。

mfuns.py

def mycube(x):

   return x * x * x

在 mfuns.py 模块中，我们定义了一个 cube 函数。

myprog.py

#!/usr/bin/python

# myprog.py

from mymath import mycube

print(mycube(3))

在 myprog.py 程序中，我们导入了 mycube 函数。这次我们省略了模块名。

没有 init.py 的 Python 包

自 Python 3.3 起，无需使用 __init__.py 文件即可定义包目录。

read.py
constants/
    data.py

在当前工作目录中，我们有一个 constants 目录和一个 read.py 脚本。

data.py

colours = ('yellow', 'blue', 'red', 'orange', 'brown')
names = ('Jack', 'Jessica', 'Robert', 'Lucy', 'Tom')

data.py 模块包含两个元组。

read.py

#!/usr/bin/python

# read.py

from constants.data import colours
import constants.data as mydata

print(colours)
print(mydata.names)

在 read.py 脚本中，我们导入元组并将其打印到终端。

$ ./read.py 
('yellow', 'blue', 'red', 'orange', 'brown')
('Jack', 'Jessica', 'Robert', 'Lucy', 'Tom')

Python arrow 包

arrow 是一个用于在 Python 中处理日期和时间的第三方库。

$ ls /usr/local/lib/python3.5/dist-packages/arrow
api.py  arrow.py  factory.py  formatter.py  __init__.py  
locales.py  parser.py  __pycache__  util.py

该库安装在 arrow 目录下的 dist-packages 中（在 Debian Linux 上）。该库使用 pip 包管理器安装。正如我们所见，该库是 Python 模块的集合。

Python 子包

我们也可以创建子包。要访问子包，我们使用点运算符。

$ tree
.
├── constants
│ ├── __init__.py
│ ├── data.py
│ └── numbers
│     ├── __init__.py
│     └── myintegers.py
└── read.py

constants/__init__.py

from .data import names

这是 constants 目录下的 __init__.py 文件。我们导入了 names 元组。

constants/data.py

names = ('Jack', 'Jessica', 'Robert', 'Lucy', 'Tom')

这是 constants 目录下的 data.py 模块。它包含 names 元组。

numbers/__init__.py

from .myintegers import myintegers

numbers 包中的 __init__.py 文件只有这一行。

numbers/myintegers.py

myintegers = (2, 3, 45, 6, 7, 8, 9)

integers 模块定义了一个包含七个整数的元组。这个元组将从 read.py 脚本中访问。

read.py

#!/usr/bin/python

# read.py

from constants import names
from constants.numbers import myintegers

print(names)
print(myintegers)

这是 read.py 程序。我们从 constants 包导入 names 元组，并从 constants.numbers 子包导入 myintegers 元组。

$ ./read.py 
('Jack', 'Jessica', 'Robert', 'Lucy', 'Tom')
(2, 3, 45, 6, 7, 8, 9)

来源

Python 包 - 语言参考

本文介绍了 Python 包。

作者

我叫 Jan Bodnar，是一位热情的程序员，拥有丰富的编程经验。我自 2007 年以来一直撰写编程文章。迄今为止，我已撰写了 1,400 多篇文章和 8 本电子书。我在编程教学方面拥有十多年的经验。

列出所有 Python 教程。

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