Python模块

模块：可以将代码量较大的程序分割成多个有组织的、彼此独立但又能相互交互的代码片段。这些自我包含的有组织的代码段就是模块。

模块在物理形式上表现为以.py结尾的代码文件

一个文件被看作一个独立的模块，一个模块也可以被看作是一个文件。
模块的文件名就是 该模块的名字加上扩展名.py。
每个模块都有自己的名称空间。

Python允许‘导入’其他模块以实现代码重用，从而也实现了将独立的代码文件组织成更大的程序系统

Python中，模块也是对象；
在一个模块的顶层定义的所有变量都在被导入时，成为了被导入模块的属性；

Python程序架构

一个Python程序通常包括一个顶层程序文件和其他的模块文件（0个、一个或多个）

• 顶层文件：包含了程序的主要控制流程。

• 模块文件：为顶层文件或其他模块提供各种功能性组件
  • 模块首次导入（或重载）是，Python会立即执行模块文件的顶层程序代码（不再函数内的代码），而位于函数主体内的代码直到函数被调用后，才会执行。

查询所有模块

help('modules')

模块的执行环境

模块是被导入的，但模块也可以导入和使用其它模块，这些模块用Python或其他编程语言写成；
模块含有变量、函数以及类来进行其工作，而函数和类可以包含变量和其他元素；

导入模块

• 在导入模块时只能使用模块名，不加.py后缀；

• import语句：导入指定的整个模块，包括生成一个以模块命名的名称空间（建议一个import语句只导入一个模块）
• from-import语句：常用于导入指定的模块属性至当前名称空间；

import和from-import都是赋值语句

import 和 from是可执行语句，类似于def，因此，他们可以嵌套在if测试中，出现在def中；
python执行到这些语句时才会对其进行解析，这意味着，所有来自模块的属性仅在import语句执行后才能使用；

import和from都是隐性赋值语句

import将整个模块对象赋值给一个变量名；
from将一个或多个变量名赋值给导入此脚本的模块中的同名对象；

模块就是名称空间

模块的名称空间可以通过属性__dict__或dir()获取；
模块是一个独立作用域；

import的工作机制

• 找到模块文件（在指定的路径下搜索模块文件）

• 编译成字节码（文件导入时就会被编译，顶层文件的pyc字节码在内部使用后会被丢弃，被导入的文件才会留下pyc文件）
• 执行模块的代码来创建其所定义的对象（模块文件中的所有语句会依次执行，从头至尾。）

PS: 模块只在第一次导入时才会执行如上步骤（后续的导入操作只不过是提取内存中已加载的模块对象；reload() 可用于重新加载模块）