python module import的问题

Python Package下的Module import的问题,这是我在进行一个Python工程源码组织设计时遇到的。一般来说,我们的工程代码组织形式如下:
py-proj/
__init__.py
main.py
pkg1/
__init__.py
mod1.py
pkg2/
__init__.py
mod2.py
test/
__init__.py
testmod1.py
testmod2.py
工程的dev需求如下:
* 执行main.py(其中import了各个pkg的module)
* 能够单独执行pkg下的某个module
* 兄弟pkg间可以相互import module
* 能够单独执行test下的某个module的test用例
* 能够一次执行test下的所有module的test用例
基于工程的这些dev需求,我们来看一下module import方式的选择。
Python自2.5版本之后支持两种package import方式:absolute import和relative import。不过Guido van Rossum在PEP 8中明确建议采用absolute import,理由是:more portable和more readable。经过试验,我个人觉得Guido van Rossum的建议是十分中肯的。relative import在不同版本间的支持语义有差别,且在理解方面显得有些复杂。《Learning Python 4th Edition》中花了将近一个小节来讲Package relative import,感觉复杂难懂。虽然relative import能解决一些问题,但感觉投入产出比不高。我们来看看package absolute import能否满足我们的所有工程dev需求。
* 执行main.py
无论当前工作目录(current working directory)是哪个目录,一旦执行main.py,Python就会自动将main.py所在的目录添加到sys.path中去,作为一个 module search path的entry。这样只要工程下的文件都采用了absolute import,Python就可以正确找到并import正确的module。
* 单独执行某pkg下的某个module
我们在dev时有这样的需求:单独执行某个正在编写的module的代码以获得一些执行结果的反馈。不过,以上面例子中的代码结构为例,如果我们进入到 pkg1目录下执行python mod1.py,一旦mod1.py引用了pkg2.mod2,你就会收到如下错误(前提是你使用了absolute import):
$ python mod1.py
Traceback (most recent call last):
File “mod1.py”, line 2, in
import pkg2.mod2
ImportError: No module named pkg2.mod2
因为Python只是将pkg1这个路径加入到module search path中了,这个路径下显然没有pkg2/mod2.py。不过我们可以通过在工程top-level路径下执行”python -m pkg1.mod1″来单独执行mod1的代码,这样absolute import依然生效,不会导致import error。
* 兄弟pkg间可以相互import module
这个与上面的执行方法类似,只要在top-level下通过python -m执行,那么无论pkg层次多深,无论有多少兄弟package,Python总是可以找到正确的module并导入。
* 单独执行test下的某个module的test用例
这有些类似于引用兄弟package的情况。我们通过在顶层路径下执行python -m test.testmod1即可达到此目的。
* 一次执行test下的所有module的test用例
较新的Python版本已经可以自动发现测试用例并执行。我们通过在top-level目录执行python -m unittest discover test即可执行test目录下所有符合unittest包约定要求的单元测试用例文件。在执行这个命令时,Python会将top-level路径以及 test路径都加入到module search path中。
终上,Absolute import可以满足所有需求。虽然有时候absolute import从代码上会看起来有些冗长(通过from … import …能有所缓解),但在语义理解的简单性和可读性上的优势让我更加倾向于这种方式。另外通常情况下我们是无需重新设置PYTHONPATH,也用不 到.pth文件,更不需在代码里修改sys.path来改变Python的module search path的。

执行python -m 语句的时候,要跟py-proj/同级处建立一个文件执行