Python sys模块详解

前言

旁边的实习生很苦恼的说，这个python在windows运行有bug啊，我写了个a.py需要依赖b.py中的方法，可我明明在a.py模块中写了:

from package2.test2.b import print_b

我在pycharm中可以运行，但是用cmd命令行就报错：

ModuleNotFoundError: No module named 'package2'

这是我项目的层级：

b.py模块的代码：

def print_b():
    print("bbbbb")

a.py模块的代码：

from pacakge2.test2.b import print_b
print_b()

我：这个与windows系统没关系，你放在任何系统你不告诉a.py模块在哪里找package2包，它都找不到。
实习生：啥意思啊？你就直接告诉我怎么解决这个bug吧。
我：用sys模块的path方法就能解决。
实习生：好，我搜一下，试试
…
a few moment later
…

实习生：没什么用，依然报上面的错。

from pacakge2.test2.b import print_b
import sys
sys.path.append("D:/project/pyspark_project/pacakge2")
print_b()

我：你犯了两个错误，第一你代码第一行就这几导入package2，这个时候解释器还没有把这个路径传入到系统路径中，依然无法识别；第二你这个路径是嵌套了多层，需要给系统路径中添加多个路径。

实习生：好了，搞定了

from pacakge2.test2.b import print_b
import sys
sys.path.append("D:/project/pyspark_project")
sys.path.append("D:/project/pyspark_project/pacakge2")
print_b()

我：你应该把sys模块进行全面学习

sys模块简介

Python中的sys模块提供了各种函数和变量，用于操作Python运行时环境的不同部分。它允许对解释器进行操作，因为它提供了对与解释器强交互的变量和函数的访问。让我们考虑下面的例子。

import sys

print(sys.version)

结果：

3.7.4 (tags/v3.7.4:e09359112e, Jul  8 2019, 20:34:20) [MSC v.1916 64 bit (AMD64)]

在上面的例子中，使用了sys.version，它返回一个字符串，其中包含Python解释器的版本以及一些附加信息。这显示了sys模块如何与解释器交互。让我们深入阅读这篇文章，以获得有关sys模块的更多信息。

sys模块详解

1. 输入和输出
   系统模块提供变量，以便更好地控制输入或输出。我们甚至可以将输入和输出重定向到其他设备。这可以使用三个变量来完成：

• stdin
  它可以用于直接从命令行获取输入。它用于标准输入。它在内部调用input（）方法。它还自动在每个句子后面加上“\n”。
  示例：

  import sys
  
  for line in sys.stdin:
      if 'q' == line.rstrip():
          break
      print(f'Input : {line}')
  
  print("Exit")
  
  

  结果：
  

• stdout
  一个内置的文件对象，类似于Python中解释器的标准输出流。stdout用于直接向屏幕控制台显示输出。输出可以是任何形式，可以从print语句、表达式语句输出，甚至可以直接从提示输入输出。默认情况下，流处于文本模式。事实上，无论在代码中调用什么打印函数，都会先将其写入sys.stdout，然后再写入屏幕。
  示例：

  import sys
  
  sys.stdout.write('Hello sys')
  
  

  结果：
  

• stderr
  每当Python中发生异常时，都会将其写入sys.stderr。
  示例：

  import sys
  
  
  def print_to_stderr(*a):
      # Here a is the array holding the objects
      # passed as the argument of the function
      print(*a, file=sys.stderr)
  
  
  print_to_stderr("Hello sys")
  
  

  结果：
  
  2. 命令行参数
  命令行参数是在程序调用期间与调用语句一起传递的参数。为了使用sys模块实现这一点，sys模块提供了一个名为sys.argv的变量

• 它是一个命令行参数列表

• len（sys.argv）提供了命令行参数的数量

• sys.argv[0]是当前Python脚本的名称
  示例：

  # 命令行传递参数的示例
  
  import sys
  
  n = len(sys.argv)
  print("传递参数的数量", n)
  
  # Arguments passed
  print("\npython 脚本名称:", sys.argv[0])
  
  print("\n传递的参数为:", end=" ")
  for i in range(1, n):
      print(sys.argv[i], end=" ")
  
  # Addition of numbers
  Sum = 0
  
  for i in range(1, n):
      Sum += int(sys.argv[i])
  
  print("\n\n结果:", Sum)
  
  

  结果：
  

3. 退出程序
   sys.exit([arg])可用于退出程序。可选参数arg可以是给定出口的整数或其他类型的对象。如果是整数，则零被视为“成功终止”。

   字符串也可以传递给sys.exit（）方法。

   示例：

   # sys.exit()示例
   
   
   import sys
   
   age = 17
   
   if age < 18:
   
       # exits the program
       sys.exit("年了小于 18")
   else:
       print("年了不小于 18")
   
   

   结果：
   

4. 使用模块
   sys.path是sys模块中的一个内置变量，它返回解释器将搜索所需模块的目录列表。
   在Python文件中导入模块时，解释器首先在其内置模块中搜索指定的模块。如果找不到，它会查看sys.path定义的目录列表。

   sys.path是一个普通列表，可以进行操作。

   示例1：列出所有的路径

   import sys
   
   
   print(sys.path)
   
   

   结果：

   ['D:\\project\\pyspark_project', 'D:\\project\\pyspark_project', 'D:\\develop\\python3.7\\python37.zip', 
   'D:\\develop\\python3.7\\DLLs', 'D:\\develop\\python3.7\\lib', 'D:\\develop\\python3.7', 'D:\\develop\\sparkenv', 
   'D:\\develop\\sparkenv\\lib\\site-packages', 'D:\\develop\\sparkenv\\lib\\site-packages\\win32', 
   'D:\\develop\\sparkenv\\lib\\site-packages\\win32\\lib', 'D:\\develop\\sparkenv\\lib\\site-packages\\Pythonwin']
   

   示例2：移除sys.path中的某些路径

   import sys
   
   # 移除系统中的所有路径
   sys.path = []
   
   # 移除后我们试着导一下包
   import pandas
   
   

   结果：
   

   示例3：sys.modules返回当前shell已导入的Python模块的名称。

   import sys
   
   
   print(sys.modules)
   
   

   结果：

   {'sys': <module 'sys' (built-in)>, 'builtins': <module 'builtins' (built-in)>, '_frozen_importlib': <module '_frozen_importlib' (frozen)>, '_imp': <module '_imp' (built-in)>, '_thread': <module '_thread' (built-in)>, '_warnings': <module '_warnings' (built-in)>, '_weakref': <module '_weakref' (built-in)>, 'zipimport': <module 'zipimport' (built-in)>, '_frozen_importlib_external': <module '_frozen_importlib_external' (frozen)>, '_io': <module 'io' (built-in)>, 'marshal': <module 'marshal' (built-in)>, 'nt': <module 'nt' (built-in)>, 'winreg': <module 'winreg' (built-in)>, 'encodings': <module 'encodings' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\encodings\\__init__.py'>, 'codecs': <module 'codecs' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\codecs.py'>, '_codecs': <module '_codecs' (built-in)>, 'encodings.aliases': <module 'encodings.aliases' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\encodings\\aliases.py'>, 'encodings.utf_8': <module 'encodings.utf_8' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\encodings\\utf_8.py'>, '_signal': <module '_signal' (built-in)>, '__main__': <module '__main__' from 'D:\\project\\pyspark_project\\a.py'>, 'encodings.latin_1': <module 'encodings.latin_1' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\encodings\\latin_1.py'>, 'io': <module 'io' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\io.py'>, 'abc': <module 'abc' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\abc.py'>, '_abc': <module '_abc' (built-in)>, 'site': <module 'site' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\site.py'>, 'os': <module 'os' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\os.py'>, 'stat': <module 'stat' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\stat.py'>, '_stat': <module '_stat' (built-in)>, 'ntpath': <module 'ntpath' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\ntpath.py'>, 'genericpath': <module 'genericpath' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\genericpath.py'>, 'os.path': <module 'ntpath' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\ntpath.py'>, '_collections_abc': <module '_collections_abc' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\_collections_abc.py'>, '_sitebuiltins': <module '_sitebuiltins' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\_sitebuiltins.py'>, '_bootlocale': <module '_bootlocale' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\_bootlocale.py'>, '_locale': <module '_locale' (built-in)>, 'encodings.gbk': <module 'encodings.gbk' from 'D:\\develop\\python3.7\\lib\\encodings\\gbk.py'>, '_codecs_cn': <module '_codecs_cn' (built-in)>, '_multibytecodec': <module '_multibytecodec' (built-in)>, 'pywin32_bootstrap': <module 'pywin32_bootstrap' from 'D:\\develop\\sparkenv\\lib\\site-packages\\win32\\lib\\pywin32_bootstrap.py'>, 'pywin32_system32': <module 'pywin32_system32' (namespace)>}
   

5. 引用计数
   sys.getrefcount（）方法用于获取任何给定对象的引用计数。Python使用该值，因为当该值变为0时，该特定值的内存将被删除。
   示例：

   import sys
   
   a = 'sys'
   
   print(sys.getrefcount(a))
   
   

   结果：
   

后记

上面详细列举了sys常用的方法，还有一些方法如下：

方法	描述
sys.setrecursionlimit()	方法用于将Python解释器堆栈的最大深度设置为所需的限制。
sys.getrecursionlimit() method	sys.getrecursionlimit（）方法用于查找解释器的当前递归极限或查找Python解释器堆栈的最大深度。
sys.settrace()	它用于实现调试器、评测器和覆盖工具。这是特定于线程的，必须使用threading.settrace（）注册跟踪。在更高级别上，sys.setrace（）将回溯注册到Python解释器
sys.setswitchinterval() method	sys.setswitchinterval（）方法用于设置解释器的线程切换间隔（以秒为单位）。
sys.maxsize()	它获取Py_ssize_t数据类型的变量可以存储的最大值。
sys.maxint	maxint/INT_MAX表示可以由整数表示的最高值。
sys.getdefaultencoding() method	sys.getdefaultencoding（）方法用于获取Unicode实现使用的当前默认字符串编码。

参考文献

Python sys Module