导入模块的 Python 作用域和命名空间

Question

我对 Python 中如何确定范围和命名空间感到困惑。假设我有一个文件系统如下:

|-test1.py
 -test2.py

各文件定义如下:

测试1.py:

#!/usr/bin/python
def test1():
    print('test1')

测试2.py:

#!/usr/bin/python
from test1 import test1
def test2():
    test1()
    print('test2')

在 python 交互式解释器中，如果我执行以下操作:

import test2
test2.test2()

，代码可以正常运行并给出以下结果:

test1
test2

从输出中我们可以看到解释器可以正确识别test1()函数对象。让我困惑的是在执行过程中导入 test1.test1 时？当这个对象进入全局范围时？

根据@Ziyad Edher的回答，我创建了一个维恩图来说明不同范围的关系。假设解释器被第三个文件 test3.py 替换。它们的作用域如下: 圆圈代表作用域，File test3 指的是 test3.py，File test2 指的是 test2.py，test2()引用了test2.py中的函数test2()，test1( )指的是test1.py中的函数test1()。 test2() 的作用域没有 test1()，因此解释器将引用上层作用域 File test2。作用域 File test2 具有 test1()，并调用它。

Answer 1

Python 模块导入和全局命名空间管理是一个非常广泛的主题，因此我将把这个答案限制在您所看到的具体情况。

一般来说，Python 的工作方式非常顺序。

1. 您打开解释器，某些特殊值(例如环境变量和其他内核变量)将被注入(inject)到全局命名空间中。
2. 您执行import test2，这将转到本地目录中的test2.py文件，并在同一Python环境中执行该文件。
3. 在执行 test2.py 时，Python 遇到 from test1 import test1。
4. 与步骤 2 类似，Python 会找到 test1.py，它会执行一些额外的操作，因为您要导入模块中的函数而不是模块本身，但一般来说，此时, test1(函数)被放置在当前作用域中。
5. 您调用 test2.test2()，因为 test2 已在步骤 2 中导入，因此它存在，test2.test2 也存在。因此，解释器跳转到 test2.test2 并调用 test1 ，并且由于它位于命名空间中(我们刚刚在步骤 3 中导入它)，因此不会引发错误，然后您的第二次打印调用语句。

在底层，事情显然比这更复杂一些，但这确实给出了 Python 如何处理这些东西的总体概述。