如果放入命名空间包中，则子模块的python导入路径

Question

我有一个用 C 编写的 python 模块，它有一个主模块和一个子模块(带点的名称，不确定这可以称为真正的子模块):

PyMODINIT_FUNC initsysipc(void) {
    PyObject *module = Py_InitModule3("sysipc", ...);
    ...
    init_sysipc_light();
}

static PyTypeObject FooType = { ... };
PyMODINIT_FUNC init_sysipc_light(void) {
    PyObject *module = Py_InitModule3("sysipc.light", ...);
    ...
    PyType_Ready(&FooType);
    PyModule_AddObject(module, "FooType", &FooType);
}

该模块编译为 sysipc.so ，当我把它放在当前目录中时，下面的导入工作没有问题:

import sysipc
import sysipc.light
from sysipc.light import FooType

问题是我想把这个模块放在一个命名空间包中，文件夹结构是这样的:

company/
company/__init__.py
company/dept/
company/dept/__init__.py
company/dept/sys/
company/dept/sys/__init__.py
company/dept/sys/sysipc.so

所有三个 __init__.py仅包含标准 setuptool进口线:

__path__ = __import__('pkgutil').extend_path(__path__, __name__)

在当前目录中，以下导入不起作用:

from company.dept.sys import sysipc;
from company.dept.sys.sysipc.light import FooType;

我应该如何导入模块 sysipc.light 中定义的类型和方法在这种情况下？
====================================
更新实际错误:
我有 sysipc.so构建，如果我在当前目录中运行 python 作为这个模块，导入将按预期工作:

[root@08649fea17ef 2]# python2
Python 2.7.18 (default, Jul 20 2020, 00:00:00)
[GCC 10.1.1 20200507 (Red Hat 10.1.1-1)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import sysipc
>>> import sysipc.light
>>>

但是，如果我将其放入命名空间文件夹中，如下所示:

company/
company/__init__.py
company/dept
company/dept/__init__.py
company/dept/sys
company/dept/sys/sysipc.so
company/dept/sys/__init__.py

导入子模块将不起作用:

>>> from company.dept.sys import sysipc
>>> from company.dept.sys import sysipc.light
  File "<stdin>", line 1
    from company.dept.sys import sysipc.light
                                   ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> from company.dept.sys.sysipc import light
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: cannot import name light
>>>

该模块是用 this simple code 构建的，它适用于python2。我也有 same example for python3 .

Answer 1

引自 https://www.python.org/dev/peps/pep-0489/#multiple-modules-in-one-library :

To support multiple Python modules in one shared library, the library can export additional PyInit* symbols besides the one that corresponds to the library's filename.

Note that this mechanism can currently only be used to load extra modules, but not to find them. (This is a limitation of the loader mechanism, which this PEP does not try to modify.) ...

换句话说，您需要为 importlib 重组项目如下能够找到子模块 light在 sysipc包裹:

company/__init__.py
company/dept/__init__.py
company/dept/sys/__init__.py
company/dept/sys/sysipc/__init__.py
company/dept/sys/sysipc/sysipc.so
company/dept/sys/sysipc/light.so -> sysipc.so  # hardlink

light.so 之间的硬链接(hard link)和 sysipc.so可以通过以下方式创建:

ln company/dept/sys/sysipc/sysipc.so company/dept/sys/sysipc/light.so

然后在 company/dept/sys/sysipc/__init__.py您从 sysipc.so 导入所有符号使用:

from .sysipc import *

此外，您需要将子模块 C 扩展初始化函数的名称从 init_sysipc_light 更改为至 init_light对于 Python2，或来自 PyInit_sysipc_light至 PyInit_light对于 Python3，因为 importlib通过查找导出的 PyInit_<module name> 来加载模块来自动态模块，这里的模块名只有 light ，即父包前缀不是(子)模块名称的一部分。
这是扩展代码(Python3)和几个测试函数:

#include <Python.h>

PyObject *sysipc_light_foo(PyObject *self, PyObject *args) {
  printf("[*] sysipc.light.foo\n");
  return PyLong_FromLong(0);
}

static PyMethodDef sysipc_light_methods[] = {
    {"foo", (PyCFunction)sysipc_light_foo, METH_VARARGS, "sysipc.light.foo function"},
    {NULL, NULL, 0, NULL}
};

static struct PyModuleDef sysipc_light_module = {
    PyModuleDef_HEAD_INIT,
    "sysipc.light",
    "sysipc child module",
    -1,
    sysipc_light_methods
};

PyMODINIT_FUNC PyInit_light(void)
{
    PyObject *module = NULL;

    module = PyModule_Create(&sysipc_light_module);

    return module;
}

PyObject *sysipc_bar(PyObject *self, PyObject *args) {
  printf("[*] sysipc.bar\n");
  return PyLong_FromLong(0);
}

static PyMethodDef sysipc_methods[] = {
    {"bar", (PyCFunction)sysipc_bar, METH_VARARGS, "sysipc.bar function"},
    {NULL, NULL, 0, NULL}
};

static struct PyModuleDef sysipc_module = {
    PyModuleDef_HEAD_INIT,
    "sysipc",
    "sysipc parent module",
    -1,
    sysipc_methods
};

PyMODINIT_FUNC PyInit_sysipc(void)
{
    PyObject *module = NULL;

    module = PyModule_Create(&sysipc_module);

    PyInit_light();

    return module;
}

测试.py:

#!/usr/bin/env python3

from company.dept.sys import sysipc
from company.dept.sys.sysipc import light

sysipc.bar() 
light.foo()

输出:

[*] sysipc.bar
[*] sysipc.light.foo