Python 中 import 的机制与实现
本文所涉及到的代码在github上。
概述
Python 是一门优美简单、功能强大的动态语言。在刚刚接触这门语言时，我们会被其优美的格式、简洁的语法和无穷无尽的类库所震撼。在真正的将python应用到实际的项目中，你会遇到一些无法避免的问题。最让人困惑不解的问题有二类，一个 编码问题，另一个则是引用问题。
本文主要讨论关于Python中import的机制与实现、以及介绍一些有意思的Python Hooks。
Python 类库引入机制
首先，看一个简单的例子：
| 1234567891011 | \”\”\”目录结构如下：├── __init__.py├── main.py└── string.py\”\”\”# main.py 内容如下import stringprint string.a# string.py 内容如下a = 2 |
现在，考虑一下：
- 当我们执行main.py的时候，会发生什么事情？
- 在main.py文件执行到
import string 的时候，解释器导入的string类库是当前文件夹下的string.py还是系统标准库的string.py呢？ - 如果明确的指明⾃己要引⼊的类库？
为了搞清楚上面的问题，我们需要了解关于Python类库引入的机制。
Python的两种引入机制
Python 提供了二种引入机制：
- relative import
- absolute import
relative import
relative import 也叫作相对引入，在Python2.5及之前是默认的引入方法。它的使用方法如下：
| 123 | from .string import afrom ..string import afrom ...string import a |
这种引入方式使用一个点号来标识引入类库的精确位置。与linux的相对路径表示相似，一个点表示当前目录，每多一个点号则代表向上一层目录。
| 1234567891011 | \”\”\”├── __init__.py├── foo.py└── main.py\”\”\”# foo.pya = 2# main.pyprint __name__from .foo import aprint a |
相对引入，那么我们需要知道相对什么来引入。相对引入使用被引入文件的
__name__ 属性来决定该文件在整个包结构的位置。那么如果文件的__name__没有包含任何包的信息，例如
__name__ 被设置为了__main__，则认为其为‘top level script’，而不管该文件的位置，这个时候相对引入就没有引入的参考物。如上面的程序所示，当我们执行
python main.py 时，Python解释器会抛出 ValueError: Attempted relative import in non-package的异常。
为了解决这个问题，PEP 0366 — Main module explicit relative imports提出了一个解决方案。允许用户使用python -m ex2.main的方式,来执行该文件。在这个方案下，引入了一个新的属性__package__。
| 1234567891011 | liuchang@localhost ~/Codes/pycon$ cat ex2/main.pyprint __name__print __package__from .foo import aprint aliuchang@localhost ~/Codes/pycon$ python –m ex2.main__main__ex22 |
absolute import
absolute import 也叫作完全引入，非常类似于Java的引入进制，在Python2.5被完全实现，但是是需要通过
from __future__ import absolute_import 来打开该引入进制。在Python2.6之后以及Python3，完全引用成为Python的默认的引入机制。它的使用方法如下：
| 12 | from pkg import foofrom pkg.moduleA import foo |
要注意的是，需要从包目录最顶层目录依次写下，而不能从中间开始。
在使用该引入方式时，我们碰到比较多的问题就是因为位置原因，Python找不到相应的库文件，抛出ImportError的异常。让我们看一个完全引用的例子:
| 1234567891011121314 | \”\”\”ex3├── __init__.py├── foo.py└── main.py\”\”\”# foo.pya = 2 # main.pycrayon-line crayon-striped-line\” id=\”crayon-5812b3e36c16b868889009-8\”>a = 2 # main.py和无穷无尽的类库所震撼。在真正的将python应用到实际的项目中，你会遇到一些无法避免的问题。最让人困惑不解的问题有二类，一个 编码问题，另一个则是引用问题。
本文主要讨论关于Python中import的机制与实现、以及介绍一些有意思的Python Hooks。 Python 类库引入机制首先，看一个简单的例子：
现在，考虑一下：
为了搞清楚上面的问题，我们需要了解关于Python类库引入的机制。 Python的两种引入机制Python 提供了二种引入机制：
relative importrelative import 也叫作相对引入，在Python2.5及之前是默认的引入方法。它的使用方法如下：
这种引入方式使用一个点号来标识引入类库的精确位置。与linux的相对路径表示相似，一个点表示当前目录，每多一个点号则代表向上一层目录。
相对引入，那么我们需要知道相对什么来引入。相对引入使用被引入文件的 为了解决这个问题，PEP 0366 — Main module explicit relative imports提出了一个解决方案。允许用户使用
absolute importabsolute import 也叫作完全引入，非常类似于Java的引入进制，在Python2.5被完全实现，但是是需要通过
要注意的是，需要从包目录最顶层目录依次写下，而不能从中间开始。 在使用该引入方式时，我们碰到比较多的问题就是因为位置原因，Python找不到相应的库文件，抛出ImportError的异常。让我们看一个完全引用的例子:
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