Python炫技操作：花式導(dǎo)包的八種方法

1. 直接 import

人盡皆知的方法，直接導(dǎo)入即可

>>>?import?os
>>>?os.getcwd()
'/home/wangbm'

與此類似的還有，不再細(xì)講

import?...
import?...?as?...
from?...?import?...
from?...?import?...?as?...

一般情況下，使用 import 語句導(dǎo)入模塊已經(jīng)夠用的。

但是在一些特殊場景中，可能還需要其他的導(dǎo)入方式。

下面我會一一地給你介紹。

2. 使用 __import__

__import__ 函數(shù)可用于導(dǎo)入模塊，import 語句也會調(diào)用函數(shù)。其定義為：

__import__(name[,?globals[,?locals[,?fromlist[,?level]]]])

參數(shù)介紹：

• name (required): 被加載 module 的名稱

• globals (optional): 包含全局變量的字典，該選項很少使用，采用默認(rèn)值 global()

• locals (optional): 包含局部變量的字典，內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)未用到該變量，采用默認(rèn)值 - local()

• fromlist (Optional): 被導(dǎo)入的 submodule 名稱

• level (Optional): 導(dǎo)入路徑選項，Python 2 中默認(rèn)為 -1，表示同時支持 absolute import 和 relative import。Python 3 中默認(rèn)為 0，表示僅支持 absolute import。如果大于 0，則表示相對導(dǎo)入的父目錄的級數(shù)，即 1 類似于 '.'，2 類似于 '..'。

使用示例如下：

>>>?os?=?__import__('os')
>>>?os.getcwd()
'/home/wangbm'

如果要實現(xiàn) import xx as yy 的效果，只要修改左值即可

如下示例，等價于 import os as myos：

>>>?myos?=?__import__('os')
>>>?myos.getcwd()
'/home/wangbm'

3. 使用 importlib

importlib 是 Python 中的一個標(biāo)準(zhǔn)庫，importlib 能提供的功能非常全面。

它的簡單示例：

>>>?import?importlib
>>>?myos=importlib.import_module("os")
>>>?myos.getcwd()
'/home/wangbm'

如果要實現(xiàn) import xx as yy效果，可以這樣

>>>?import?importlib
>>>?
>>>?myos?=?importlib.import_module("os")
>>>?myos.getcwd()
'/home/wangbm'

4. 使用 imp

imp 模塊提供了一些 import 語句內(nèi)部實現(xiàn)的接口。例如模塊查找（find_module）、模塊加載（load_module）等等（模塊的導(dǎo)入過程會包含模塊查找、加載、緩存等步驟）?？梢杂迷撃K來簡單實現(xiàn)內(nèi)建的 __import__ 函數(shù)功能：

>>>?import?imp
>>>?file,?pathname,?desc?=?imp.find_module('os')
>>>?myos?=?imp.load_module('sep',?file,?pathname,?desc)
>>>?myos
'sep'?from?'/usr/lib64/python2.7/os.pyc'>
>>>?myos.getcwd()
'/home/wangbm'

從 python 3 開始，內(nèi)建的 reload 函數(shù)被移到了 imp 模塊中。而從 Python 3.4 開始，imp 模塊被否決，不再建議使用，其包含的功能被移到了 importlib 模塊下。即從 Python 3.4 開始，importlib 模塊是之前 imp 模塊和 importlib 模塊的合集。

5. 使用 execfile

在 Python 2 中有一個 execfile 函數(shù)，利用它可以用來執(zhí)行一個文件。

語法如下：

execfile(filename[,?globals[,?locals]])

參數(shù)有這么幾個：

• filename：文件名。

• globals：變量作用域，全局命名空間，如果被提供，則必須是一個字典對象。

• locals：變量作用域，局部命名空間，如果被提供，可以是任何映射對象。

>>>?execfile("/usr/lib64/python2.7/os.py")
>>>?
>>>?getcwd()
'/home/wangbm'

6. 使用 exec

execfile 只能在 Python2 中使用，Python 3.x 里已經(jīng)刪除了這個函數(shù)。

但是原理值得借鑒，你可以使用 open … read ?讀取文件內(nèi)容，然后再用 exec 去執(zhí)行模塊。

示例如下：

>>>?with?open("/usr/lib64/python2.7/os.py",?"r")?as?f:
...?????exec(f.read())
...?
>>>?getcwd()
'/home/wangbm'

7. import_from_github_com

有一個包叫做 import_from_github_com，從名字上很容易得知，它是一個可以從 github 下載安裝并導(dǎo)入的包。為了使用它，你需要做的就是按照如下命令使用pip 先安裝它。

$?python3?-m?pip?install?import_from_github_com

這個包使用了PEP 302中新的引入鉤子，允許你可以從github上引入包。這個包實際做的就是安裝這個包并將它添加到本地。你需要 Python 3.2 或者更高的版本，并且 git 和 pip 都已經(jīng)安裝才能使用這個包。

pip 要保證是較新版本，如果不是請執(zhí)行如下命令進(jìn)行升級。

$?python3?-m?pip?install?--upgrade?pip

確保環(huán)境 ok 后，你就可以在 Python shell 中使用 import_from_github_com

示例如下

>>>?from?github_com.zzzeek?import?sqlalchemy
Collecting?git+https://github.com/zzzeek/sqlalchemy
Cloning?https://github.com/zzzeek/sqlalchemy?to?/tmp/pip-acfv7t06-build
Installing?collected?packages:?SQLAlchemy
Running?setup.py?install?for?SQLAlchemy?...?done
Successfully?installed?SQLAlchemy-1.1.0b1.dev0
>>>?locals()
{'__builtins__':?'builtins'?(built-in)>,?'__spec__':?None,
'__package__':?None,?'__doc__':?None,?'__name__':?'__main__',
'sqlalchemy':?'sqlalchemy'?from?'/usr/local/lib/python3.5/site-packages/\
sqlalchemy/__init__.py'>,
'__loader__':?<class?'_frozen_importlib.BuiltinImporter'>}
>>>

看了 import_from_github_com的源碼后，你會注意到它并沒有使用importlib。實際上，它的原理就是使用 pip 來安裝那些沒有安裝的包，然后使用Python的__import__()函數(shù)來引入新安裝的模塊。

8. 遠(yuǎn)程導(dǎo)入模塊

我在這篇文章里（深入探討 Python 的 import 機(jī)制：實現(xiàn)遠(yuǎn)程導(dǎo)入模塊），深入剖析了導(dǎo)入模塊的內(nèi)部原理，并在最后手動實現(xiàn)了從遠(yuǎn)程服務(wù)器上讀取模塊內(nèi)容，并在本地成功將模塊導(dǎo)入的導(dǎo)入器。

具體內(nèi)容非常的多，你可以點擊這個鏈接進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

示例代碼如下：

#?新建一個?py?文件（my_importer.py），內(nèi)容如下
import?sys
import?importlib
import?urllib.request?as?urllib2

class?UrlMetaFinder(importlib.abc.MetaPathFinder):
????def?__init__(self,?baseurl):
????????self._baseurl?=?baseurl


????def?find_module(self,?fullname,?path=None):
????????if?path?is?None:
????????????baseurl?=?self._baseurl
????????else:
????????????#?不是原定義的url就直接返回不存在
????????????if?not?path.startswith(self._baseurl):
????????????????return?None
????????????baseurl?=?path

????????try:
????????????loader?=?UrlMetaLoader(baseurl)
????????????return?loader
????????except?Exception:
????????????return?None

class?UrlMetaLoader(importlib.abc.SourceLoader):
????def?__init__(self,?baseurl):
????????self.baseurl?=?baseurl

????def?get_code(self,?fullname):
????????f?=?urllib2.urlopen(self.get_filename(fullname))
????????return?f.read()

????def?get_data(self):
????????pass

????def?get_filename(self,?fullname):
????????return?self.baseurl?+?fullname?+?'.py'

def?install_meta(address):
????finder?=?UrlMetaFinder(address)
????sys.meta_path.append(finder)

并且在遠(yuǎn)程服務(wù)器上開啟 http 服務(wù)（為了方便，我僅在本地進(jìn)行演示），并且手動編輯一個名為 my_info 的 python 文件，如果后面導(dǎo)入成功會打印 ok。

$?mkdir?httpserver?&&?cd?httpserver
$?cat>my_info.py
name='wangbm'
print('ok')
EOF
$?cat?my_info.py
name='wangbm'
print('ok')
$
$?python3?-m?http.server?12800
Serving?HTTP?on?0.0.0.0?port?12800?(http://0.0.0.0:12800/)?...
...

一切準(zhǔn)備好，驗證開始。

>>>?from?my_importer?import?install_meta
>>>?install_meta('http://localhost:12800/')?#?往?sys.meta_path?注冊?finder
>>>?import?my_info??#?打印ok，說明導(dǎo)入成功
ok
>>>?my_info.name??#?驗證可以取得到變量
'wangbm'