模块与包

模块对应于python源代码文件；
多个功能相似的模块可以组织成一个包。

python中的模块包括系统模块、第三方模块和用户自定义模块。实质上是以.py为扩展名的python文件。
通过导入模块，可以使用该模块中的变量、函数和类等。

模块化程序设计的概念

如果程序中包含多个可以复用的函数或类，则通常把相关的函数和类分组包含在单独的模块中。这些提供计算功能的模块称之为模块（或函数模块），导入并使用这些模块的程序，则称之为客户端程序。把计算任务分离成不同模块的程序设计方法，称之为模块化编程。使用模块，可以将计算任务分解为大小合理的子任务，并实现代码的重用功能。
模块的API（Application Programming Interface）

客户端使用模块提供的函数时，无须了解其实现细节；
模块和客户端之间遵循的契约称之为API（应用程序接口）；
API用于描述模块中提供的函数的功能和调用方法。

模块化程序设计的优越性

可以编写大规模的系统程序；
控制代码的复杂度；
实现代码重用；
增强可维护性；

模块的导入

模块导入方式（import）

	方法
模块的导入	方式一：import模块名 方式二：from模块名import函数名或 from模块名import*
导入示例	import combinatorial；from combinatorial import fac，comb或者：from combinatorial import*
函数调用	模块名.函数名；函数名
函数调用示例	combinatorial.fac(10)或者fac（10）

模块导入（import）
使用import格式导入模块时，模块中的所有内容都会被导入到当前程序中，import的用法如下：

import 模块1，模块2，……

使用import可一次导入多个模块，每个模块名之间使用“,”分割。在命令行中导入某个模块，用户便可调用指定模块中的任意方法，调用模块中方法的方式如下：

模块.方法（）

模块导入（from 模块名 import 方法/类/对象）

模块导入（from 模块名 import*）

创建模块
python模块对应于包含python代码的源文件（其扩展名为.py），在文件中可以定义变量、函数和类；还可以包含一般的语句，称之为主块（全局语句）。当运行该模块，或导入该模块时，主块语句将依次执行。

python 文件中的每个文件都可以做为一个模块存在，文件名即模块名。

模块的搜索路径

模块搜索路径即python搜索模块时的路径，这些路径存储于sys模块中的sys.path属性中，用户可先在解释器中导入sys模块，再查看sys.path的值，如下：
sys.path的本质是列表，因此用户可通过列表的内置方法append动态地向sys.path中添加模块所在路径。假设将路径“sys.path.append(“C:\Users\Lenovo.ipython”)”添加到搜索路径中，其如下：

模块的导入顺序

导入模块时，解释器按下列目搜索路径和文件搜索顺序查找并导入文件。目录搜索路径为：
（1）当前目录。启动交互式python的目录，或python主程序位于的目录。
（2）操作系统环境变量PYTHONPATH中指定的目录。
（3）python标准库目录。

模块搜索路径sys.patn

sys模块的sys.path属性返回一个路径列表；
使用import语句导入模块时，系统自动从该列表的路径中搜索模块，如果没有找到，则程序报错。

模块的测试代码

（1）每个模块都有一个名称，通过特殊变量_name_可以获取模块的名称；
（2）特别的，当一个模块被用户单独运行时，其_name_的值为‘name’。故可以把模块源代码文件的测试代码写在相应的测试判断中，以保证只有单独运行时，才会运行测试代码。

直接运行模块代码_name_取值“_main”;
导入模块时，_name_取值为模块名称。

模块的导入特性：
模块在被导入时，会被执行一次，这个过程叫做加载。一个模块即便被多次导入程序，也只会被加载。
模块的缓存：

按字节编译的.pyc文件

（1）.pyc文件是经过编译后的字节，这样下次导入时，如果模块源代码.py文件没有修改（通过比较两者的时间截），则直接.pyc文件，从而提高程序效率；
按字节编译的.pyc文件是在导入模块时，python解释器自动完成，无需程序员手动编译。

包及模块的打包发布

包是python引入的分层次的文件目录结构，它定义了一个由模块及子包，和子包下的子包等组成的python的应用环境。引入了包以后，只要顶层的包名不与别人冲突，那所有模块都不会与别人冲突。
每一个python的包目录下面都会有名为_init_.py的特殊文件，该文件可以为空文件，但是必须存在，它表明这个目录不是普通的目录结构，而是一个包，里面包含模块。

模块的打包发布

用户可将自己编写的模块打包为可安装的压缩包，分享给其它开发人员。
将待发布的包放在与setup.py文件同级的目录中，
编辑setup.py脚本文件，setup.py文件中包含内容如下：

在当前路径下打开命令行窗口，使用包含一个名为lib的目录，该目录中存储了待发布模块的备份。build文件夹中的目录结构如下所示：

用户可通过sdist命令建立存放文件：


注：本文根据嵩天老师《python语言程序设计基础》做的笔记