Python绝对导入与相对导入的区别及优缺点

1 Imports快速介绍

Python模块是具有.py扩展名的文件，而Python包是其中具有模块的任何文件夹（或者在Python 2中是包含文件的文件夹）。当一个模块中的代码需要访问另一模块或程序包中的代码时，你需要导入它。

但是如何一个模块，假设您像这样导入os模块：

import os

Python要做的第一件事是在 中查找名为os系统模块. 这是以前导入的所有模块的缓存。sys模块提供了一系列关于Python运行环境的变量和函数。如果在模块缓存中找不到该名称，Python将继续搜索内置模块的列表。这些模块与Python一起预装，可以在Python标准库中找到。如果在内置模块中仍然找不到该名称，Python就会在定义的目录列表中搜索它。该列表通常包括当前目录，首先搜索该目录。

总结来说，Python寻找一个模块主要有以下三个步骤：

•1 通过从已经加载的模块中寻找•2 从Python标准库中寻找，Python标注库就是那些通过pip install安装来的模块•3 通过包含的目录列表寻找，通常会自动导入当前目录，当然也可以添加自己指定的路径

当Python找到该模块时，它将其绑定到本地范围内的一个名称。这意味着现在已经定义了os，并且可以在当前文件中使用os，而不会抛出ModuleNotFoundError。如果没找到模块就抛出ModuleNotFoundError，如下所示：

import os

但是要注意的另外一个问题是，导入模块，会出现安全问题。请注意，Python的导入系统存在一些重大的安全风险。这主要是由于其灵活性。例如，模块缓存是可写的，并且可以使用导入系统覆盖Python的核心功能。从第三方程序包导入还会使您的应用程序面临安全威胁。

2 import语句的语法

现在您知道了导入语句的工作原理，让我们探究它们的语法。您可以导入软件包和模块。（请注意，导入软件包实际上是将软件包的文件作为模块导入。）您还可以从软件包或模块中导入特定的对象。

通常有两种类型的导入语法。直接使用模块时，可以直接导入模块，如下所示：

基本使用

import os

os可以是包或模块。当您使用第二种语法时，您将从另一个包或模块中导入。下面是是一个实例

from os import path

path可以是模块，子包或对象，例如类或函数。您还可以选择重命名导入的资源，如下所示：

import os as so

这将把导入的os重命名为so。现在必须将其引用为so，否则将无法识别它。

导入声明的样式

PEP 8 是Python的官方样式指南，在编写导入语句时有一些提示。PEP 8详细见。 总结如下：

1.导入应始终写在文件顶部，在任何模块注释和文档字符串之后。2.import应该根据用途分为以下三类：•标准库导入（Python的内置模块）•相关的第三方导入（已安装但不属于当前应用程序的模块）•本地应用程序导入（属于当前应用程序的模块）3.每个import都要用空格分隔

在每个导入组中按字母顺序排列导入也是一个好主意。这使得查找特定导入变得更加容易，特别是当一个文件中有许多导入时。以下是如何设置导入语句样式的示例。以下的import语句分为三个不同的组，用空格隔开。在每个组中，它们也按字母顺序排列。

'''    格式化的import如下所示'''# 标准库import datetimeimport os# 第三方库from flask import Flask# 本地库# import local_module

3 绝对import和相对import

3.1 绝对import

您已经掌握了如何编写import语句以及如何像专业人士那样设计它们的样式。现在是时候学习一点关于绝对导入的知识了。绝对导入指定要导入的资源使用其从项目根文件夹中的完整路径。

假设您具有以下目录结构：

└── project    ├── package1    │   ├── module1.py    │   └── module2.py    └── package2        ├── __init__.py        ├── module3.py        ├── module4.py        └── subpackage1            └── module5.py

当前目录project其中包含两个子目录package1和package2。该package1目录有两个文件，和。

该package2目录包含三个文件：两个模块和，以及一个初始化文件。它还包含一个目录，subpackage该目录又包含一个文件。

让我们假设以下内容：

•package1/包含一个函数function1。•package2/包含一个类class1。•package2/subpackage1/包含一个函数function2。

以下是绝对导入的实际示例：

from package1 import module1from package1.module2 import function1from package2 import class1from package2.subpackage1.module5 import function2

module2中的内容如下：

def function1():    passs

package2中中的内容如下：

class class1():    def __init__():        return

package2.subpackage1.module5中的内容如下：

def function2():    pass

请注意，必须为每个包或文件提供来自顶级包文件夹的详细路径。这有点类似于它的文件路径，但是我们使用点(.)而不是斜杠(/)。

对导入是首选，因为它们非常清楚和直接。仅通过查看语句，就可以很容易地准确知道导入的资源在哪里。此外，即使import语句的当前位置发生更改，绝对导入仍然有效。实际上，PEP 8明确建议绝对导入。

但是，有时绝对导入可能会变得非常冗长，具体取决于目录结构的复杂性。想象一下这样的声明：

from package1.subpackage2.subpackage3.subpackage4.module5 import function6

太荒谬了吧？幸运的是，在这种情况下，相对导入是一个不错的选择！

相对导入

相对导入指定相对于当前位置（即import语句所在的位置）要导入的资源。有两种类型的相对导入：隐式和显式。隐式相对导入在Python3中已被弃用，因此我将不在这里介绍它们。

相对导入的语法取决于当前位置以及要导入的模块，包或对象的位置。以下是相对导入的一些示例：

from .some_module import some_classfrom ..some_package import some_functionfrom . import some_class

您可以看到在上面的每个import语句中至少有一个点。相对导入使用点表示法来指定位置。

单点表示所引用的模块或软件包与当前位置位于同一目录中。两个点表示它位于当前位置的父目录中，即上面的目录中。三个点表示它位于祖父母目录中，依此类推。如果您使用类似Unix的操作系统，这可能对您来说很熟悉！

假设您具有与以前相同的目录结构：

└── project    ├── package1    │   ├── module1.py    │   └── module2.py    └── package2        ├── __init__.py        ├── module3.py        ├── module4.py        └── subpackage1            └── module5.py

您可以function1通过package1/以下方式导入文件：

# package1/from .module2 import function1

你可以将class1和function2导入到package2/文件中:

# package2/from . import class1from .subpackage1.module5 import function2

在第一个import语句中，单点表示您正在class1从当前包中导入。请记住，导入软件包实际上会将软件包的文件导入为模块。

在第二个import语句中，您将再次使用一个点，因为subpackage1它与当前模块位于同一目录中。

当然这种方法有个极大问题，可能会报错，如下所示：

ModuleNotFoundError: No module named ''; '__main__' is not a package

这是相对导入只有在父模块已经在当前运行环境中被导入过才有用，所以尽可能用绝对导入。解决办法见：

相对导入的利与弊 相对导入的一个明显优势是它们非常简洁。根据当前位置，他们可以将您之前看到的可笑的冗长的import语句变成如下所示的简单内容：

from ..subpackage4.module5 import function6

不幸的是，相对导入可能会很混乱，尤其是对于目录结构可能会更改的共享项目。相对导入也不如绝对导入更易读，而且很难说出导入资源的位置。

总的来说，通常应该选择绝对导入而不是相对导入，除非路径复杂并且会使语句过长。