Python 学习笔记 25｜模块与包 · 包

2. 包

2.1. 概述

• 包是一种组织模块的方式，包中可以包含：各种模块、子包、其他资源等。
• 在 Python 中，【包含__init__.py 的文件夹】就是一个包（Package）。
• 我们通常会把【某个特定功能相关的所有模块】放入一个包中。
• 使用包可以进一步提升代码的：可维护性、可复用性，便于管理大型项目。

2.2. 包与模块的关系

• 一个模块就是一个.py文件 ，包是用来“管理模块”的目录(文件夹)。
• 一个包中可以有多个模块，也可以有多个子包。

2.3. 包的分类

Python 中的包分为三类，分别是：标准库包、自定义包、第三方包。

2.4. 创建包

包命名注意点：

• 要符合标识符命名规范。
• 包名区分大小写（建议全部使用小写字母）
• 不要与标准库包同名。

创建如下文件结构，由于trade文件中包含了__init__.py文件，所以trade就可以称之为『包』。

└── trade/
    ├── __init__.py
    ├── order.py
    └── pay.py

各文件内容如下：

# 该文件暂时留白，不编写任何代码，后面会对该文件详细讲解
# 订单最大金额
max_order_amount = 1000000

# 创建订单
def create_order():
    print('订单创建成功！')

# 关闭订单
def cancel_order():
    print('订单关闭成功！')

# 提示函数
def show_info():
    print('我是来自【订单】模块的提示！')
# 支付超时时间
timeout = 1800

# 微信支付
def wechat_pay():
    print('我是微信支付！')

# 支付宝支付
def ali_pay():
    print('我是支付宝支付！')

# 提示函数
def show_info():
    print('我是来自【支付】模块的提示！')

2.5. 导入包

1️⃣import 包名.模块名

import trade.order
import trade.pay

trade.order.create_order()
trade.pay.wechat_pay()

2️⃣import 包名.模块名 as 别名

import trade.order as dd
import trade.pay as zf

dd.create_order()
zf.wechat_pay()

3️⃣from 包名.模块名 import 具体内容1

from trade.order import max_order_amount, create_order
from trade.pay import timeout, wechat_pay

print(max_order_amount)
print(timeout)
create_order()
wechat_pay()

4️⃣from 包名.模块名 import 具体内容 as 别名

from trade.order import max_order_amount as max_amt, create_order
from trade.pay import timeout, wechat_pay as w_pay

print(max_amt)
print(timeout)
create_order()
w_pay()

5️⃣from 包名.模块名 import *

from trade.order import *
from trade.pay import *

# print(max_order_amount)
create_order()
cancel_order()
show_info()

print(timeout)
wechat_pay()
ali_pay()
show_info()

6️⃣from 包名 import 模块名

from trade import order, pay

order.create_order()
pay.wechat_pay()

7️⃣from 包名 import 模块名 as 别名

from trade import order as dd, pay as p

dd.create_order()
p.wechat_pay()

⭐关于 __init__.py 文件

• __init__.py 是包的初始化文件，在包被导入时，__init__.py 会被自动调用
• __init__.py 中可以编写一些包的初始化逻辑
• __init__.py 中所定义的内容，会被 from 包名 import * 形式全部引入
• __init__.py 中也可以使用 __all__ 来控制包中的哪些模块可以被from 包名 import *引入

8️⃣from 包名 import *

from trade import *

# print(a)
# print(b)
print(order.max_order_amount)
order.create_order()
print(pay.timeout)
pay.wechat_pay()

9️⃣import 包名

注意：想通过import 包名形式进行引入，就必须在__init__.py中定义好具体的内容

import trade

print(trade.a)
print(trade.b)
trade.order.create_order()
trade.pay.wechat_pay()

2.6. 引入子包

以上引入方式，都可以用于引入子包，只需要在包名的后面跟上子包名即可，

在trade包中创建一个子包hello，其中包含h1模块：

└── trade/
    └── hello/
         ├── __init__.py
         └── h1.py
    ├── __init__.py
    ├── order.py
    └── pay.py
    └── demo.py

h1模块内容如下：

def say_hello():
    print('你好')

例如：

from trade.hello.h1 import say_hello

say_hello()

2.7. 第三方包

1️⃣概述

• PyPI 是是 Python 官方推荐、官方维护的包发布与分发平台（https://pypi.org）
• pip是Python包管理工具，该工具提供了对 Python 包的查找、下载、安装、卸载的功能。
• pip 默认的源是 PyPI，其地址为 ，如果下载比较慢，还可以指定其它的源。

备注：以下网址不推荐在浏览器中访问，正确用法是结合命令去使用（后面有讲解）

• 清华大学： https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
• 阿里云： https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple
• 中国科技大学： https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple

2️⃣pip常用命令

3️⃣安装一个第三方包

以安装numpy包为例（注意：请务必使用管理员身份运行 cmd）

💡思考：numpy安装到哪里去了呢？ ———— 全局环境

4️⃣全局环境 vs 虚拟环境

• 什么是环境？ —— 所谓环境就是指：python 解释器 + 依赖包。
• Python 环境分类两种，分别是全局环境（系统环境）、虚拟环境。

所有项目共用全局环境容易互相影响和干扰，虚拟环境可以解决这个问题，二者结构如下图：

• 图中的 Python 安装目录中的文件，构成了全局环境（系统环境）。
• 图中的.venv中的文件构成了虚拟环境。
• 虚拟环境有自己独立的一套：Python 解释器、pip 命令、第三方依赖包，不和其它项目产生干扰。
• 虚拟环境和全局环境共用的东西，只有标准库。

在cmd中不做任何处理，直接通过pip安装的包，都是安装在了全局环境中，如果想在虚拟环境中安装包，需要切到虚拟环境目录后，通过activate命令切换到虚拟环境。

备注：使用deactivate可以退出虚拟环境。

3. 创建全局环境项目

通过 Pycharm 创建项目时，进行如下配置，即可创建全局环境：

在全局环境中安装好这两个包：numpy、pyfiglet，随后进行测试：

# 使用安装在全局环境中的第三方包numpy
import numpy as np
result = np.random.randint(10, 100, size=10)
print(result)
print(type(result))
print(result.max())
print(result.min())

# 使用安装在全局环境中的第三方包pyfiglet
from pyfiglet import figlet_format
result = figlet_format('hello')
print(result)

# 使用全局的标准库
from collections import Counter
list1 = [10, 20, 30, 40, 20, 30, 20, 30, 10, 10, 10]
res = Counter(list1)
print(res)

结论：基于全局环境的项目，可以使用：全局环境中的第三方包，也可以使用全局的标准库。

4. 创建虚拟环境项目

通过 Pycharm 创建项目时，进行如下配置，即可创建虚拟环境：

给虚拟环境安装第三方包的方式有三种：

1️⃣通过 cmd 安装

先切换到虚拟环境

随后会切换到虚拟环境

随后安装自己想要的包（例如：faker）

2️⃣通过 Pycharm 中的命令行窗口安装

在 Pycharm 中打开命令行，会自动激活当前目录的虚拟环境

随后安装自己想要的包（例如：jieba）

3️⃣通过 Pycharm 提供的可视化工具安装

点击 Pycharm 右下角，随后选择解析器设置

随后点击加号

在搜索框里输入自己想安装的包（例如：cn2an），随后点击安装即可

测试使用虚拟环境的第三方包

# 使用安装在当前虚拟环境中的第三方包faker
from faker import Faker
f = Faker('zh_CN')
print(f.name())
print(f.address())
print(f.phone_number())

# 使用安装在当前虚拟环境中的第三方包jieba
import jieba
result = jieba.lcut('南京市长江大桥')
print(result)

# 使用安装在当前虚拟环境中的第三方包cn2an
import cn2an
print(cn2an.cn2an('九千七百四十三'))

# 使用全局的标准库
from collections import Counter
list1 = [10, 20, 30, 40, 20, 30, 20, 30, 10, 10, 10]
res = Counter(list1)
print(res)

结论：基于虚拟环境的项目，可以使用：虚拟环境中的第三方包，也可以使用全局的标准库。