對于編譯型的語言，比如C#中的一個.cs文件，Java中的一個.java或者編譯后的.class文件可以認為是一個模塊（但常常不表述為模塊）；對于解釋型的語言會更加直觀些，比如PHP的.php文件，在Python中就是.py文件可以認為是一個模塊。在“模塊”之上有“包”，主要是為了方便組織和管理模塊。比如C#中編譯后的.dll文件（但常常不表述為包Package，而是庫Library），Java將.class打包后的.jar文件，PHP的.phar文件（模仿Java包），在Python中一個特殊定義的文件夾是一個包，可以打包為egg文件。但對于解釋型語言“包”并沒有編譯成低級語言而后打包的意思，只是更加方便模塊化和管理模塊間的依賴。每種編程語言對于模塊和包管理都有一定的約定，不了解這些約定，那會給學習這種語言的帶來障礙。下面我想來梳理一下Python的這些約定。

一、Python查找模塊的路徑

運行Python應用或引用Python模塊，Python解釋器要有一個查找的過程。可以通過設置一個環境變量PYTHONPATH為Python增加一個搜索路徑，以方便查找到相關Python模塊（不同的操作系統環境變量的設置稍有不同，默認以下都是WIndows環境），這與眾多應用程序需要設置一個系統環境變量的道理是一樣的。在命令行中可以通過以下命令設置：

C:UsersAdministrator>set PYTHONPATH=E:/Project/Python/ModuleAndPackage/

進入Python環境后可以，通過Python的sys.path屬性獲得當前搜索路徑的配置，可以看到之前我們設置的路徑已經在當前搜索路徑中了。

C:UsersAdministrator>pythonPython 2.7.11 (v2.7.11:6d1b6a68f775, Dec 5 2015, 20:32:19) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32Type 'help', 'copyright', 'credits' or 'license' for more information.>>> import sys>>> sys.path[’’, ’E:ProjectPythonModuleAndPackage’, ’C:Windowssystem32python27.zip’,’C:PythonDLLs’,’C:Pythonlib’, ’C:Pythonlibplat-win’, ’C:Pythonliblib-tk’, ’C:Python’, ’C:Pythonlibsite-packages’]>>>

也可以通過sys模塊的append方法在Python環境中增加搜索路徑。

>>> sys.path.append('E:ProjectPythonModuleAndPackage2')>>> sys.path[’’, ’E:ProjectPythonModuleAndPackage’, ’C:Windowssystem32python27.zip’,’C:PythonDLLs’,’C:Pythonlib’, ’C:Pythonlibplat-win’, ’C:Pythonliblib-tk’, ’C:Python’, ’C:Pythonlibsite-packages’,’E:ProjectPythonModuleAndPackage2’]>>>

二、Python中的模塊和包

前面已經提到每個.py文件都是可以認為是一個Python模塊，.py文件中可以包含類、方法、變量和常量（Python還沒有嚴格意義上的常量，只是約定大寫的變量作為常量），文件內也可以直接寫所有的邏輯語句并在加載時從上之下直接執行，這與其他解釋型語言是類似的。例如我們選擇在文件夾ModuleAndPackage中創建一個文本文件person.py文件即創建了一個簡單的Python模塊，其內容如下：

# -*- coding: utf-8 -*-ID = 1name = 'This person'print namedef say(something): print name,’says’, something

那么接下來我們就可以在Python環境中執行person.py。我們可以直接像執行一個批處理文件那樣執行person.py，在cmd命令行輸入：

Python E:/Project/Python/ModuleAndPackage/person.py

本質上任何一個Python應用的入口模塊都是這樣被執行的（像C#和Java中的main函數），但是引用一個模塊，就要建立運行它的上下文環境。我們先設置一個環境變量PYTHONPATH，以便Python解釋器找到person.py模塊，然后import person模塊，即可訪問其中的方法或變量。

C:UsersAdministrator>pythonPython 2.7.11 (v2.7.11:6d1b6a68f775, Dec 5 2015, 20:32:19) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32Type 'help', 'copyright', 'credits' or 'license' for more information.>>> import personThis person>>> person.say('hello')This person says hello>>> print person.nameThis person>>>

Python需要去某些固定的路徑下去查找Python模塊，上面我們設置在ModuleAndPackage中查找。但是這些路徑下也是有目錄層次的，Python是如何查找子目錄中的模塊呢？特別是引用第三方包時，我們也需要知道一定的層次關系。實際上，Python通過目錄和文件構建包結構，并且包是層層嵌套的，和目錄層層嵌套是一樣的，這樣就構成了包內的訪問路徑（或者命名空間，也可以說Python應用的命名空間與其目錄和文件結構是對應了，似乎缺少了一些靈活，但也更簡單）。例如我們在ModuleAndPackage文件夾下，創建一個文件夾animal，里面創建一個文本文件pet.py，其內容如下：

# -*- coding: utf-8 -*-ID = 2name = 'This pet'print namedef run(somewhere): print name,’runs’, somewhere

那么如何引用pet.py這個模塊呢？按照Python的約定，需要在animal文件夾中創建名為__init__.py的空文本文件，以標識animal文件夾是一個包。倘若animal文件夾內還有文件夾作為包，也必須包含__init__.py文件。這樣就層層標識了訪問的路徑。

>>> import animal.petThis pet>>> print animal.pet.nameThis pet>>> animal.pet.run('everywhere')This pet runs everywhere>>>

或者使用from關鍵字直接導入模塊內的屬性或方法：

>>> from animal.pet import name,run>>> print nameThis pet>>> run('everywhere')This pet runs everywhere>>>

知識點擴展：

使用模塊有什么好處？

當一個模塊編寫完畢，就可以被其他地方引用。我們在編寫程序的時候，也經常引用其他模塊，包括Python內置的模塊和來自第三方的模塊。

模塊還可以避免函數名和變量名沖突。相同名字的函數和變量完全可以分別存在不同的模塊中。但是也要注意，盡量不要與內置函數名字沖突。

如果不同的人編寫的模塊名相同怎么辦？為了避免模塊名沖突，Python又引入了按目錄來組織模塊的方法，稱為包（Package）。

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