Python import 语句

说明

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在 Python 中，import 语句用于引入模块，从而使其定义的功能（如函数、类、变量等）可以在当前命名空间中使用。Python 模块是一个包含 Python 代码的文件，扩展名是 .py。

基本用法

import 语句有几种常见的用法，每种用法都提供了一种引入模块中功能的方式。

总结：

import foo                 # 导入 foo 并在本地绑定
import foo.bar.baz         # 导入 foo、foo.bar 和 foo.bar.baz，foo 在本地绑定
import foo.bar.baz as fbb  # 导入 foo、foo.bar 和 foo.bar.baz，并将 foo.bar.baz 绑定为 fbb
from foo.bar import baz    # 导入 foo、foo.bar 和 foo.bar.baz，并将 foo.bar.baz 绑定为 baz
from foo import attr       # 导入 foo 并将 foo.attr 绑定为 attr

导入整个模块

最基本的 import 语句形式是导入整个模块：

import module_name

使用时，必须通过模块名引用其内容：

import math

print(math.sqrt(16))  # 输出: 4.0

导入模块中的特定部分

可以从模块中导入特定的函数、类或变量：

from module_name import name1, name2, ...

使用时，可以直接使用导入的名称：

from math import sqrt, pi

print(sqrt(16))  # 输出: 4.0
print(pi)        # 输出: 3.141592653589793

使用别名

为了简化模块名或避免命名冲突，可以使用 as 关键字给导入的模块或其部分起一个别名：

import module_name as alias
# 或者
from module_name import name as alias

示例：

import numpy as np

print(np.array([1, 2, 3]))  # 使用别名 np 代替 numpy

from math import sqrt as square_root

print(square_root(16))  # 使用别名 square_root 代替 sqrt

导入模块中的所有内容

可以使用星号 * 导入模块中的所有内容：

from module_name import *

这通常不推荐使用，因为它会导入模块中的所有名称，可能导致命名冲突：

from math import *

print(sqrt(16))  # 直接使用模块中的名称
print(pi)

模块搜索路径

Python 解释器在以下几个位置搜索模块：

当前目录
PYTHONPATH 环境变量中列出的目录
Python 安装目录中的标准库

你可以通过查看 sys.path 列表来了解当前的模块搜索路径：

import sys
print(sys.path)

也可以将指定的目录加到搜索路径中：

import sys
dir = '/user/gairuo/....'

sys.path.append(dir)

自定义模块

你可以创建自己的模块。假设有一个名为 my_module.py 的文件，内容如下：

# my_module.py
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

可以在另一个 Python 文件中导入并使用它：

import my_module

print(my_module.greet("Alice"))  # 输出: Hello, Alice!

包

包是包含模块的目录，目录中必须有一个 __init__.py 文件。使用包可以组织模块层次结构。假设有以下目录结构：

my_package/
    __init__.py
    module1.py
    module2.py

可以导入包中的模块：

from my_package import module1
import my_package.module2 as m2

import 语句是 Python 的核心功能之一，用于引入模块和包，从而复用代码和组织项目。掌握不同的导入方式和了解模块搜索路径对于编写清晰、可维护的代码非常重要。

其他

importlib.import_module() 和 __import__() 被提供用来为动态地确定要导入模块的应用提供支持。

参考

https://docs.python.org/zh-cn/3/reference/simple_stmts.html#the-import-statement