【Python】彻底搞懂Python 中的 import 与 from import

• Z时代
• 2024-01-10
• 分类：技术分享

以下文章来源&作者:青南（谢乾坤）

摄影：产品经理；kingname 的第一套乐高

你好，我是谢乾坤，前网易高级数据挖掘工程师。现任微软最有价值专家（Python 方向），有6年 Python 开发经验，善于解决各种业务场景下的棘手问题，进一步提升代码质量。

对不少 Python 初学者来说，Python 导入其他模块的方式让他们很难理解。什么时候用import xxx？什么时候用from xxx import yyy？什么时候用from xxx.yyy import zzz？什么时候用from xxx import *？

这篇文章，我们来彻底搞懂这个问题。

系统自带的模块

以正则表达式模块为例，我们经常这样写代码：

import re
target = 'abc1234xyz'
re.search('(d+)', target)

但有时候，你可能会看到某些人这样写代码：

from re import search
target = 'abc1234xyz'
search('(d+)', target)

那么这两种导入方式有什么区别呢？

我们分别使用type函数来看看他们的类型：

>>> import re
>>> type(re)
<class 'module'>
>>> from re import search
>>> type(search)
<class 'function'>

如下图所示：

可以看到，直接使用import re导入的re它是一个module类，也就是模块。我们把它成为正则表达式模块。而当我们from re import search时，这个search是一个function类，我们称呼它为search 函数。

一个模块里面可以包含多个函数。

如果在你的代码里面，你已经确定只使用search函数，不会再使用正则表达式里面的其他函数了，那么你使用两种方法都可以，没什么区别。

但是，如果你要使用正则表达式下面的多个函数，或者是一些常量，那么用第一种方案会更加简洁清晰。

例如：

import re
re.search('c(.*?)x', flags=re.S)
re.sub('[a-zA-Z0-9]', '***', target, flags=re.I)

在这个例子中，你分别使用了re.search，re.sub，re.S和re.I。后两者是常量，用于忽略换行符和大小写。

但是，如果你使用from re import search, sub, S, I来写代码，那么代码就会变成这样：

import re
search('c(.*?)x', flags=S)
sub('[a-zA-Z0-9]', '***', target, flags=I)

看起来虽然简洁了，但是，一旦你的代码行数多了以后，你很容易忘记S和I这两个变量是什么东西。而且我们自己定义的函数，也很有可能取名为sub或者search，从而覆盖正则表达式模块下面的这两个同名函数。这就会导致很多难以觉察的潜在 bug。

再举一个例子。Python 的 datetime模块，我们可以直接import datetime，此时我们导入的是一个datetime模块，如下图所示：

但是如果你写为from datetime import datetime，那么你导入的datetime是一个type类：

因为这种方式导入的datetime，它就是Python 中的一种类型，用于表示包含日期和时间的数据。

这两种导入方式导入的datetime，虽然名字一样，但是他们的意义完全不一样，请大家观察下面两种写法：

import datetime
now = datetime.datetime.now()
one_hour_ago = now - datetime.timedelta(hours=1)

from datetime import datetime, timedelta
now = datetime.now()
one_hour_ago = now - timedelta(hours=1)

第二种写法看似简单，但实则改动起来却更为麻烦。例如我还需要增加一个变量today用于记录今日的日期。

对于第一段代码，我们只需要增加一行即可：

today = datetime.date.today()

但对于第二行来说，我们需要首先修改导入部分的代码：

from datetime import datetime, timedelta, date

然后才能改代码：today = date.today()

这样一来你就要修改两个地方，反倒增加了负担。

第三方库

在使用某些第三方库的代码里面，我们会看到类似这样的写法：

 from lxml.html import fromstring
selector = fromstring(HTML)

但是我们还可以写为：

from lxml import html
selector = html.fromstring(HTML)

但是，下面这种写法会导致报错：

import lxml
selector = lxml.html.fromstring(HTML)

那么这里的lxml.html又是什么东西呢？

这种情况多常见于一些特别大型的第三方库中，这种库能处理多种类型的数据。例如lxml它既能处理xml的数据，又能处理html的数据，于是这种库会划分子模块，lxml.html模块专门负责html相关的数据。

自己来实现多种导入方法

我们现在自己来写代码，实现这多种导入方法。

我们创建一个文件夹DocParser，在里面分别创建两个文件main.py和util.py，他们的内容如下：

util.py文件:

def write():
print('write 函数被调用！')

main.py文件：

import util
util.write()

运行效果如下图所示：

现在我们把main.py的导入方式修改一下：

from util import write
write()

依然正常运行，如下图所示

现在，我们来创建一个文件夹microsoft，里面再添加一个文件parse.py：

def read():
print('我是 microsoft 文件夹下面的 parse.py 中的 read函数')

如下图所示：

此时我们在 main.py中对它进行调用：

parse.read()

运行效果如下图所示：

我们也可以用另一种方法：

from microsoft.parse import read
read()

运行效果如下图所示：

但是，你不能直接导入microsoft，如下图所示：

无论你使用的是import xxx还是from xxx.yyy.zzz.www import qqq，你导入进来的东西，要不就是一个模块(对应到.py 文件的文件名)，或者是某个.py 文件中的函数名、类名、变量名。

无论是import xxx还是from xxx import yyy，你导入进来的都不能是一个文件夹的名字。

可能有这样一种情况，就是某个函数名与文件的名字相同，例如：

在 microsoft文件夹里面有一个microsoft.py文件，这个文件里面有一个函数叫做microsoft，那么你的代码可以写为：

from microsoft import microsoft`
microsoft.microsoft()

但请注意分辨，这里你导入的还是模块，只不过microsoft.py文件名与它所在的文件夹名恰好相同而已。

总结

无论是使用import还是from import，第一个要求是代码能够正常运行，其次，根据代码维护性，团队编码风格来确定选择哪一种方案。

如果我们只会使用到某个模块下面的一个函数（或者常量、类）并且名字不会产生混淆，可识别性高，那么from 模块名 import 函数名这没有什么问题。

如果我们会用到一个模块下面的多个函数，或者是我们将要使用的函数名、常量名、类名可能会让人产生混淆（例如 re.S、re.I），那么这种情况下，import 模块名然后再 模块名.xxx来调用会让代码更加清晰，更好维护。

但无论什么情况下，都禁止使用from xxx import *这种写法，它会给你带来无穷无尽的噩梦。

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