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从全流程的角度来了解python包的使用，你也许会有不一样的认识

off999 2025-08-06 22:29 59 浏览 0 评论

在python中，只要我们一谈到包或模块，基本默认说的就是包的导入和使用。也就是说只要我们知道包的名字，导入后知道怎么使用基本就可以了，但本人认为，我们仅仅了解的是包的一部分，若想对包有个整体的认识，我们还需知道包的整个制作和使用流程。

在这个圆环流程图中，其实并没有严格的前后顺序，你也可以先进行包的开发、制作、上传、下载、安装，最后再到包的导入和使用，同样也可以直接导入现成包直接使用。那么接下来我们就从最基本的包开始介绍。

1.模块和包(包的导入和使用)

谈到包，你就不得不知道模块，因为很多包就是由模块构成的。所以，接下来我们就来了解下python中的模块。

1.1 模块

1.什么是模块

所谓的模块，其实就是一个python ，以.py结尾的文件，文件内包含了类、函数、方法等。

myproject
├─ __init__.py
├─ abc.py
└─ bcd.py

其中，abc和bcd就是python的模块，后续模块的导入和使用也是直接这两个名字即可。

在python中，有很多现成的模块是可以直接使用的,比如os模块。若使用其功能时只需要完成两步即可，分别是：

模块的导入
模块内函数、函数、类的调用

2.模块的分类

python中的模块，我们可以将其分为三类，分别是：

系统自带模块，相当于安装python包就将这些模块自动安装上了，这一类型的模块在python的整个环境中全局有效，任何地方都可导入直接使用。其中典型的模块以os为主 .
第三方模块/包，使用时需要先下载安装并配置环境变量，在配置的环境变量内模块可以被导入使用。这一类型的包或模块是我们最常用的，因为大多数情况下，系统模块都不能满足我们的需求，需要借助于大量的第三方模块/包才能完成工作。
自定义模块，项目内部开发的模块，可以在项目内部使用，超出项目内即无法使用。

3.模块导入

在上面我们已经介绍到，若想要使用现成的模块，第一个步骤就是导入，在python中导入有两种方法，分别是：

# 第一种导入方式：
import 模块名

# 需求1：导入os模块 
import os

# 需求2 ：导入自己编写的模块，abc  注意 ： 导入自己编写的模块时需要注意路径 。
import abc 

# 说明： 通过这种方式导入的模块，使用时也需要加入模块的名字 ，比如os模块内有个getcwd()方法，在使用这个方法时，也必须是os.getcwd()才行 。

使用上面的导入方式有一定的弊端，比如说os内部有很多方法，但我只是使用其中的几个方法，但是通过import os导入后将os内所有方法和类全部导入，占用系统资源较大；其次就是每次使用具体方法或类时，必须前面加模块名，调用起来不太便捷。以上的这些问题该如何解决呢？答案就是使用第二种导入方式：from 模块 import 方法|类

# 第二种导入方式
from 模块名 import 成员名 

# 导入 os里的getcwd方法
from os import getcwd

# 说明 ：通过这种方式导入后 ，使用getcwd()方法时直接调用getcwd即可。

4.模块路径搜索

无论是后面介绍的包，还是这里要介绍的模块，直接进行了导入操作，它就会先去找到这个模块/包，如果在指定的路径下搜索该模块，如果找到，则导入成功，否则导入失败。具体搜索的先后顺序依次为：

程序的当前路径
python的环境变量路径
python标准链接库路径

以上的路径组合起来就是sys.path所包含的路径，而python会选择在搜索路径中的第一个符合导入文件名的文件作为导入模块，找到后即停止后面的搜索。所以若你自定义的模块和其它路径下的模块重名，你又想要用到自定义模块，就可以把自定义模块放在前面。

同时还需要注意的是，自定义模块不能和系统模块重名，否则会报错。

1.2 包

1.什么是包

包是一个包含多个模块的特殊目录，目录里有文件和目录的组合，其目录下有一个特殊文件__init__.py,这也是包和目录的最主要区别。

myproject
├─ __init__.py
├─ mypack01
    ├─ __init__.py
├─ mydir
├─ ab.py
└─ bc.py


# 说明：
① . 其中myproject就是最外层的包 ，其中每个包下都会有个__init__.py的文件，这也是区别普通目录和包的最主要区别 。其中__init__.py中可以是空也可以有python代码 。
② . mypack01是子包 ，mydir是目录
③ . ab.py和bc.py是包下的模块

其中包和模块的使用方式一样，同样需要先导入后调用(使用 )，这里就不再赘述。

2.__init__介绍

这里需要介绍下__init__这个特殊的文件，我们都知道它这个里面可以写代码，也可以不写？但是很多情况下我们并不知道，这个文件中到底该写什么代码？这个文件到底有什么作用呢？我们通过几段代码来展示它的作用。

先看下两个模块(ab.py和bc.py)内的代码，

    # 文件：ab.py
    
    def div(a,b):
        return a // b
    
    def mul(a,b):
        return a * b

    # 文件 : bc.py
    
    def add(a,b):
        return a + b
    
    def min(a,b):
        return a - b

如果我想在test.py中调用以上两个文件中的函数，可以是如下的写法：

    import mypack01.ab
    import mypack01.bc
    
    print(mypack01.ab.mul(3,4))		#输出：12
    print(mypack01.bc.add(3,4))     #输出 ：7

通过以上的导入方法可以看到，能得到正确的结果。接下来我们做个试验，导入时只写父包名，不写子包名。具体如下图：

只导入父包名就会报错，当鼠标移动到ab或bc上时，提示了一句Cannot find reference 'bc' in __init__.py , 大体意思是在__init__.py中找不到bc . 于是我们在__init__.py中把这个模块导入，具体代码如下：

# mypack01包下的__init__.py 

import mypack01.bc
import mypack01.ab

以上的两个截图可以看到，test.py文件中的代码没变，而所变化的就是__init__.py . 那么这时__init__.py 到底起到了什么作用呢？结合着上面的提示，我们可以总结出：

在其它模块import后跟包名，其实导入的是init.py文件，也就是说只要你的代码导入其它包时，就会自动执行导入包下的__init__.py代码。

那么，以上的结论在实际场景中到底有什么作用呢？通过以上的代码肯定是看不出来的，我们可以想象一种场景，假设我们有很多模块都要调用mypack01中的几个函数，是不是要在每个模块都要写几个导入语句啊，这个时候我们就可以将导入语句写到__init__.py代码中，这样是不是就节省了一部分代码呢？这种场景不正是很多模块调用公共类库时会遇到的情形吗，所以，就可以使用__init__.py进行初始化一些导入。

还有另外一种情况，可以用于from package import * , 这个*代表要把package包内的所有模块统统导入。但有时候我们不希望部分模块被导入，因为部分模块只是被内部使用的，若被其它模块导入后，那就变为公共资源了。这个时候怎么控制呢？答案就是在__init__.py中加入一个__all__变量列表。

2.包的制作与上传

有时候我们开发的包也想供外界使用，你就可以把你的原始包制作成可供pip或者easy_install安装的包。具体制作步骤如下：

在包对应的项目下创建必要的文件，分别为setup.py,LICENSE,README.md .

2.编写readme.md文件和setup.py脚本。编写自己的README.md文件



### 1.包功能介绍

### 2.安装方法

### 3.参数说明

### 4.联系方式编写自己的setup.py

编写自己的setup.py

import os
import setuptools


# 读取readme文件
with open("README.md", "r",encoding='utf-8') as f:
 readme = f.read()

setuptools.setup(
 name="mypack", #包名称
 version="0.0.1", #版本
 author="Example Author", #包邮箱
 author_email="author@example.com", #作者邮箱
 description="A small example package", #包描述
 long_description=readme, #长描述，通常是readme ,打包到PiPy需要 。
 url="https://github.com/pypa/sampleproject", #项目URL
 packages=setuptools.find_packages(), #项目中需要的包
 classifiers=[ #程序的所属分类列表
 'Operating System :: Microsoft',
 'Operating System :: POSIX',
 'Operating System :: Unix',
 'Topic :: NLP',
 'Topic :: Software Development :: Libraries :: Python Modules',
 'Programming Language :: Python :: 3.5',
 'Programming Language :: Python :: 3.6',
 'Programming Language :: Python :: 3.7',
 'Programming Language :: Python :: 3.8',
 ],
)

3.进行打包，其中最常见的两种打包方式

# 以下的两个命令生成不同的格式 ，
python setup.py bdist_egg # 生成类似 mypack-0.0.1-py3.6.egg，支持 easy_install安装
python setup.py sdist # 生成类似 mypack-0.0.1.tar.gz，支持 pip 安装

以上截图分别是通过以上两个命令生成的的安装包，如果是本地用的话，就可以直接通过pip 或者easy_install安装。但如果你想开源，你需要上传到PyPi

4.上传PyPi

在https://pypi.python.org/pypi上注册一个账号
在本地的用户目录下新建文件：.pypirc ，比如我的路径为：C:\Users\zhjy.pypirc 文件内容为:

[distutils]
 index-servers=pypi 
[pypi]
repository = https://upload.pypi.org/legacy/
username = yourname
password = youpassword

3.安装twine，pip install twine .

4.使用twine进行上传，twine upload dist/* .这样你的包就可以被全世界下载了。

3.包的下载与安装

包的下载和安装主要用到pip ，这里就主要介绍下pip的使用，pip虽然使用它非常简单，但是它的参数非常多，很多情况下我们都会使用到。

以安装pymysql为例

命令	说明	举例
pip --version	查看pip版本
pip install packagename	安装包	pip install pymysql
pip install packagename=0.9.3	安装指定版本	pip install pymysql=0.9.3
pip install packagename>=0.8.1	安装最低版本	pip install pymysql>=0.8.1
pip install --upgrade packagename	升级指定包	pip install --upgrade pymysql
pip uninstall packagename	卸载指定包	pip uninstall pymysql
pip search packagename	搜索指定包	pip search pymysql
pip show packagename	查看安装包的信息	pip show pymysql
pip list	列出以安装的包
pip list -o	列出可升级的包
pip freeze	列出以安装的包，包名==版本显示
pip freeze > 文件	导出到文件	pip freeze > a.txt
pip install -r requirements.txt	从文件中安装包
pip install packagename -i 镜像URL	指定镜像下载	pip install pymysql -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
pip --default-timeout=600 install packagename	设置超时时间	pip install pymysql --default-timeout=600