python - Python 中导入模块和从模块导入之间存在差异的问题

Question

我对 Python 中 import module 和 from module import name1, name2 ... 之间的区别有疑问。我是 Python 的新手(上周)，在 Windows-64 上使用 Python 3.6。

在Python Tutorial对这两种 import 方法进行了简短的讨论。声明 from module import * 不推荐，因为有污染当前命名空间的危险。但是，没有迹象表明 import module 和 from module import name1, name2.. 之间存在任何实质性的操作差异，暗示这是一个偏好问题或方便。

但是实际操作起来好像还是有很大区别的。考虑这个名为 ModuleA 的模块，它定义了一个全局变量和一个函数:

# ModuleA
iGlobalA = 0

def fA():
    iGlobalA += 1
    print( "MA: iGlobalA=", iGlobalA )

print( "Module A Initialised, iGlobalA=", iGlobalA )

使用 import ModuleA 创建一个单独的 ModuleA 命名空间。现在该模块的成员可以作为命名空间的公共(public)成员使用，如下所示:

import ModuleA as MA

def fX():
    print( "MX: Before, ModuleA.iGlobalA=", MA.iGlobalA )
    MA.fA()
    print( "MX: After 1, ModuleA.iGlobalA=", MA.iGlobalA )
    MA.fA()
    print( "MX: After 2, ModuleA.iGlobalA=", MA.iGlobalA )

fX()

这是输出:

MA: Initialised, iGlobalA= 100
MX: Before, ModuleA.iGlobalA= 100
MA: iGlobalA incremented to 101
MX: After 1, ModuleA.iGlobalA= 101
MA: iGlobalA incremented to 102
MX: After 2, ModuleA.iGlobalA= 102

这完全符合预期。将此与 ModuleY 进行对比，它使用 from ModuleA import fA, iGlobalA 的形式，然后不加限定地引用 ModuleA 的这些成员:

# ModuleY
from ModuleA import fA, iGlobalA   

def fY():
    print( "MY: Before, ModuleA.iGlobalA=", iGlobalA )
    fA()
    print( "MY: After 1, ModuleA.iGlobalA=", iGlobalA )
    fA()
    print( "MY: After 2, ModuleA.iGlobalA=", iGlobalA )

fY()

在这种情况下输出是:

MA: Initialised, iGlobalA= 100
MY: Before, ModuleA.iGlobalA= 100
MA: iGlobalA incremented to 101
MY: After 1, ModuleA.iGlobalA= 100
MA: iGlobalA incremented to 102
MY: After 2, ModuleA.iGlobalA= 100

在这种情况下，全局变量 iGlobalA 在 ModuleA 初始化后被导入作为 ModuleA 的副本，并成为一个完全独立于 ModuleA.iGlobalA< 的变量。函数 fA 也作为对 ModuleA 中函数的引用导入 在导入时定义 - 如果该函数稍后在 ModuleA 中重新分配，那么导入模块中对 fA() 的引用保持不变，仅指向最初导入的函数。

我原以为这些导入语法之间的差异应该在文档中更清楚地说明。这也意味着设计库模块的人需要指定应该如何导入该模块。

编辑 - 在@abdullah-ahmed-ghaznavi 发表评论后这些是我的问题

• 我是否遗漏了文档中的内容？
• 这种行为在所有平台上都一样吗？
• 这是 future 可以信赖的预期行为吗？

Answer 1

In this case the global variable iGlobalA is imported as a copy from ModuleA

没有。 from ModuleA import iGlobalA 之后，ModuleA.iGlobalA 和 ModuleY.iGlobalA 都指向同一个对象 - 您可以通过打印 id(iGlobalA) 在两个模块中。现在，虽然两个名称(最初)都指向同一个对象，但 names 本身是不同的 - 它们位于不同的命名空间中(一个在 ModuleA 中，另一个在 ModuleY 中)，所以当 fA() 重新绑定(bind)名称 iGlobalA - 这实际上是 ModuleA.iGlobalA - 只有名称留在 ModuleA 受到影响(因此此时两个名称都指向不同的对象)。

另一方面，当您在 ModuleY 中使用限定名称 ModuleA.iGlobalA 时，您只有一个名称，因此当此名称被重新绑定(bind)时(在 >ModuleA) 通过 fA() 您会看到 ModuleY 中的更改，因为您实际上正在检查相同的名称。

请注意，如果您没有重命名，而是尝试了改变可变对象(即附加到列表、更新字典等)的相同操作，您将不会注意到行为上的任何差异:

# ModuleA
iGlobalA = []

def fA():
    iGlobalA.append(1)
    print( "MA: iGlobalA=", iGlobalA )

print( "Module A Initialised, iGlobalA=", iGlobalA )

这里需要了解的主要是what Python "variables" really are ，而且 Python 没有真正的全局命名空间(“全局”实际上意味着“模块级别”)。

I would have thought these differences between these import syntaxes should be more clearly stated in the documentation.

可能是的。请注意，实际上有一些关于整个事情的文档，cf https://docs.python.org/3/reference/simple_stmts.html#import和 https://docs.python.org/3/reference/import.html ，但您确实必须理解“在本地 namespace 中定义名称”和“对该值的引用存储在本地 namespace 中”的真正含义。

It also means that someone designing a library module needs to specify how that module should be imported.

这里的问题要么是 lib 设计不当(如果它以这种方式使用全局变量，它确实设计不当)或者(至少)您尝试访问的名称不是(或者不应该是)lib 的 API 的一部分。

Did I miss something in the documentation?

可能也是，恐怕我已经太习惯了它的工作方式，以至于记不起我是如何开始学习它的

Is this behaviour the same across all platforms? Is this the intended behaviour that can be relied upon in future?

是的，是的。这实际上是语言规范的一部分，更改它会破坏几乎所有现有代码。