模块化概述

sys.path​

• 包是一种管理 Python 模块命名空间的形式，采用"点模块名称"。

  • 比如一个模块的名称是 A.B， 那么他表示一个包 A中的子模块 B 。
  • 就好像使用模块的时候，不用担心不同模块之间的全局变量相互影响一样，采用点模块名称这种形式也不用担心不同库之间的模块重名的情况。

• 搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入。

  • 搜索路径被存储在sys模块的path变量中（不是windows环境变量下的那个PATH）

    • Linux和Windows下都是PYTHONPATH​环境变量
    • 如果设置了PYTHONPATH​环境变量，则会覆盖掉默认搜索路径

  • ​path​输出是一个列表，由一系列目录名组成，第一项是一个空串表示当前目录。

  • ​sys.path.append("..")​ 表示将当前程序所在位置向上提了一级

• 可以创建一个.pth​文件访问Python安装路径下的site-packages/sitepackages​目录，这样解释器启动时会自动将其中列举出的目录加入到sys.path​中

  # myapplication.pth
  /some/dir
  /other/dir
  

• ​__init__​文件是Python2的要求，Python3并不强制要求

• 一个模块只会被导入一次，不管你执行了多少次import​，这样可以防止导入模块被一遍又一遍地执行。

  • 使用reload方法重新导入

    import aaa
    from imp import reload
    reload(aaa)
    

• import 在导入文件的时候，会自动把所有暴露在外面的代码全都执行一遍（第一次导入时）。因此，如果你要把一个东西封装成模块，又想让它可以执行的话，你必须将要执行的代码放在 if __name__ == '__main__'​​下面。

  • ​__name__​​作为Python 的魔术内置参数，本质上是模块对象的一个属性。我们使用 import 语句时，__name​​就会被赋值为该模块的名字，自然就不等于 __main__​​了。
  • 巧用if __name__== '__main__'​​来避开 import 时执行。

import sys
sys.path.append("..")

from utils.class_utils import *

encoder = Encoder()
decoder = Decoder()

print(encoder.encode('abcde'))
print(decoder.decode('edcba'))

########## 输出 ##########

edcba
abcde

‍

项目模块化

• 相对位置会使得重构既不雅观，也易出错。因此，在大型工程中尽可能使用绝对位置是第一要义。对于一个独立的项目，所有的模块的追寻方式，最好从项目的根目录开始追溯，这叫做相对的绝对路径。

  • 以项目的根目录作为最基本的目录，所有的模块调用，都要通过根目录一层层向下索引的方式来 import。

‍

猴子补丁

“猴子补丁”是动态类型语言的一个特性，代码运行时在不修改源代码的前提下改变代码中的方法、属性、函数等以达到热补丁（hot patch）的效果。很多系统的安全补丁也是通过猴子补丁的方式来实现的，但实际开发中应该避免对猴子补丁的使用，以免造成代码行为不一致的问题。

Monkey-patching猴子补丁这个叫法源自于Zope框架，大家在修正Zope的Bug时经常会在程序后追加更新部分，这些被称作“杂牌军补丁（guerillapatch）”，后来guerilla​逐渐写成了gorllia​（猩猩），再后来就写成了monkey​（猴子），所以猴子补丁的叫法就这么莫名其妙的得来了。之后在动态语言中，不改变源代码而对功能进行追加和变更就统称为“猴子补丁”。所以猴子补丁并不是Python中专有的，猴子补丁充分利用了动态语言的灵活性，可以对现有语言API进行追加、替换、修改，甚至性能优化等。

在使用gevent​库的时候，我们会在代码开头的地方执行gevent.monkey.patch_all()​，这行代码的作用是把标准库中的socket​模块给替换掉，这样我们在使用socket​的时候，不用修改任何代码就可以实现对代码的协程化，达到提升性能的目的，这就是对猴子补丁的应用。

另外，如果希望用ujson​三方库替换掉标准库中的json​，也可以使用猴子补丁的方式，代码如下所示。

import json, ujson

json.__name__ = 'ujson'
json.dumps = ujson.dumps
json.loads = ujson.loads

单元测试中的Mock​技术也是对猴子补丁的应用，Python中的unittest.mock​模块就是解决单元测试中用Mock​对象替代被测对象所依赖的对象的模块。

‍