Python学习—09 模块

模块让我们能够有逻辑地组织Python代码段。把相关的代码分配到一个 模块里能让我们的代码更好用，更易懂。

导入模块

Python使用import语句导入模块。语法：

  1. # 形式一：导入模块
  2. import module1[, module2[,... moduleN]
  3. ## 示例
  4. import sys
  6. # 形式二：从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中
  7. from modname import name1[, name2[, ... nameN]]
  8. ## 示例
  9. from fib import fibonacci
  11. # 形式三：把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间，不建议使用
  12. from modname import *

示例：

  1. #!/usr/bin/env python3
  2. # -*- coding: utf-8 -*-
  4. ' a test module '
  6. __author__ = 'Michael Liao'
  8. import sys
  10. def test():
  11.     args = sys.argv
  12.     if len(args)==1:
  13.         print('Hello, world!')
  14.     elif len(args)==2:
  15.         print('Hello, %s!' % args[1])
  16.     else:
  17.         print('Too many arguments!')
  19. if __name__=='__main__':
  20.     test()

第1行和第2行：标准注释，第1行注释可以让这个hello.py文件直接在Unix/Linux/Mac上运行，第2行注释表示.py文件本身使用标准UTF-8编码；
第4行是模块注释；
第6行是模块作者；
以上是模块标准模板，当然也可以全部删掉不写，但是建议按标准编写。
第8行导入sys模块；导入模块后，就可以使用该模块的所有功能了。
第11行sys.argv表示命令行参数，第一个参数永远是该.py文件的名称。
第19行需要注意：在命令行里打开啊py文件，Python解释器会把特殊变量__name__置为__main__，而在其他地方导入py文件，则判断不会成立。

定位模块

当我们导入一个模块，Python解析器对模块位置的搜索顺序是：

  1. 1. 当前目录
  2. 2. 如果不在当前目录，Python 则搜索在 shell 变量 PYTHONPATH 下的每个目录。
  3. 3. 如果都找不到，Python会察看默认路径。UNIX下，默认路径一般为/usr/local/lib/python/。

模块搜索路径存储在system模块的sys.path变量中。

如果我们要添加自己的搜索目录，有两种方法：

一是直接修改sys.path，添加要搜索的目录：

  1. >>> import sys
  2. >>> sys.path.append('/Users/michael/my_py_scripts')

这种方法是在运行时修改，运行结束后失效。

第二种方法是设置环境变量PYTHONPATH，该环境变量的内容会被自动添加到模块搜索路径中。设置方式与设置Path环境变量类似。注意只需要添加你自己的搜索路径，Python自己本身的搜索路径不受影响。

查看模块

通过dir()函数可以查看指定模块的所有功能：

  1. import math
  3. print(dir(math))

输出：

  1. ['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'hypot', 'isfinite', 'isinf', 'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'log2', 'modf', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'trunc']

在这里，特殊字符串变量__name__指向模块的名字，__file__指向该模块的导入文件名。

作用域

在一个模块中，我们可能会定义很多函数和变量，但有的函数和变量我们希望给别人使用，有的函数和变量我们希望仅仅在模块内部使用。在Python中，是通过_前缀来实现的。

正常的模块都是公开的，可以直接使用，我们称之为public；而以_x或者__x开头的是非公开的，称为private，不应该被直接访问。其中类似__xxx__这样的变量是特殊变量，有着特殊意义，例如__author__，__name__。

但是Python不会强制我们不能使用private变量，直接访问是可以的，因为Python并没有一种方法可以完全限制访问private函数或变量，但是，从编程习惯上不应该引用private函数或变量。

  1. def _fun1():
  2.     pass
  4. def _fun2():
  5.     pass
  7. def myfunc(type):
  8.     if(type == 1):
  9.         return _fun1()
  10.     else:
  11.         return _fun2()

作用域总结：外部不需要引用的函数全部定义成private，只有外部需要引用的函数才定义为public。

编写自己的模块

Python的模块有一定的目录结构，只要按照约定的格式编写，很容易编写自己的模块。

python模块组成：

  1. mymodule
  2.  |-- __init__.py
  3.  |-- x.py
  4.  |-- y.py
  5.  |-- submodule
  6.      |--__init__.py
  7.      |-- x.py
  8.      |-- y.py

Python模块下必须有__init__.py文件，表明这是一个模块；如果有子模块，那么子模块也必须有__init__.py文件。该文件可以为空。

如果mymodule/__init__.py里有add()方法，外部调用方法：

  1. import mymodule
  2. mymodule.add()

如果mymodule/x.py里有add()方法，外部调用方法：

  1. from mymodule import x
  2. x.add()

如果mymodule/submodule/__init__.py里有add()方法，外部调用方法：

  1. import mymodule.submodule
  2. mymodule.submodule.add()

如果mymodule/submodule/x.py里有add()方法，外部调用方法：

  1. from mymodule.submodule import x
  2. x.add()

第三方模块

Python社区有大量的第三方模块供我们使用。例如网站：https://pypi.python.org/pypi。

安装pip

我们一般是通过包管理工具pip安装第三方模块的。在安装Python后，系统一般会带有该工具。安装windows版本的时候注意：如果Windows提示未找到命令，可以重新运行安装程序添加pip。

下面是Linux版本安装方法
(1)ubuntu:

  1. sudo apt-get install python-pip

(2)Fedora、centos:

  1. yum install python-pip

(3)Linux, Mac OSX, Windows 下都可用 get-pip.py 来安装 pip：https://pip.pypa.io/en/latest/installing.html

或者直接下载：get-pip.py ，然后运行在终端运行 python get-pip.py 就可以安装 pip。

Note: 也可以下载 pip 源码包，运行 python setup.py install 进行安装。

安装好后设置环境变量。windows下是：

  1. PATH=%PATH%;D:\Python34;D:\Python34\Scripts;

分别是Python和Scripts的所在目录。

如果提示pip版本过低，通过下面命令更新：

  1. pip install --upgrade pip

示例

一般来说，第三方库都会在Python官方的http://pypi.python.org 网站注册，要安装一个第三方库，必须先知道该库的名称，可以在官网或者pypi上搜索，比如Pillow的名称叫Pillow，因此，安装Pillow的命令就是：

  1. $ pip install Pillow
  3. Collecting Pillow
  4.   Downloading Pillow-4.0.0-cp34-cp34m-win32.whl (1.2MB)
  5. Successfully installed Pillow-4.0.0

耐心等待下载并安装后，就可以使用Pillow了。

PIL：Python Imaging Library，Python平台图像处理库。PIL功能非常强大，但API却非常简单易用。

图像缩放：

  1. # coding: utf-8
  2. from PIL import Image
  3. im = Image.open('test.jpg')
  4. print(im.format, im.size, im.mode)
  5. im.thumbnail((200, 100))
  6. im.save('thumb.jpg', 'JPEG')

模糊效果：

  1. # coding: utf-8
  2. from PIL import Image,ImageFilter
  3. im = Image.open('test.jpg')
  4. im2 = im.filter(ImageFilter.BLUR)
  5. im2.save('blur.jpg', 'jpeg')

验证码：

  1. from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ImageFilter
  3. import random
  5. # 随机字母:
  6. def rndChar():
  7.     return chr(random.randint(65, 90))
  9. # 随机颜色1:
  10. def rndColor():
  11.     return (random.randint(64, 255), random.randint(64, 255), random.randint(64, 255))
  13. # 随机颜色2:
  14. def rndColor2():
  15.     return (random.randint(32, 127), random.randint(32, 127), random.randint(32, 127))
  17. # 240 x 60:
  18. width = 60 * 4
  19. height = 60
  20. image = Image.new('RGB', (width, height), (255, 255, 255))
  21. # 创建Font对象:
  22. font = ImageFont.truetype('Arial.ttf', 36)
  23. # 创建Draw对象:
  24. draw = ImageDraw.Draw(image)
  25. # 填充每个像素:
  26. for x in range(width):
  27.     for y in range(height):
  28.         draw.point((x, y), fill=rndColor())
  29. # 输出文字:
  30. for t in range(4):
  31.     draw.text((60 * t + 10, 10), rndChar(), font=font, fill=rndColor2())
  32. # 模糊:
  33. image = image.filter(ImageFilter.BLUR)
  34. image.save('code.jpg', 'jpeg')

注意示例里的字体文件必须是绝对路径。

作者： 飞鸿影
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出处：https://www.cnblogs.com/52fhy/p/6279430.html