詳解Python中的路徑問題

更新時間：2020年09月02日 08:36:38 作者：張志強

這篇文章主要介紹了Python中的路徑問題，幫助大家更好的理解和學習python，感興趣的朋友可以了解下

1. 絕對路徑引入

Python 在搜索模塊時，依次搜索sys.path里的位置，直到找到模塊為止。下面命令可以查看當前的搜索路徑：

import sys
print(sys.path)

sys.path的初始值來源于兩個（其實還有一些更復雜但不常用的）。一個是系統(tǒng)的PYTHONPATH變量，因此可通過設置該變量，來設置 Python 默認的搜索位置。比如：

export PYTHONPATH=/opt/python:$PYTHONPATH
echo $PYTHONPATH

將該命令放在系統(tǒng)初始化腳本(/etc/environment)或者 BASH 初始化腳本(/~/.bashrc)里，可以對每個新開的窗口有效。

sys.path的另一個來源是當前執(zhí)行程序所在的目錄（而不是當前目錄）。比如當前目錄下文件夾./cc下有一個b.py，那么執(zhí)行./cc/b.py時，./cc（而不是./！）將被加到sys.path：

python ./cc/b.py

2. 相對路徑引用

上面說的是搜索模塊都是指絕對路徑引用。對于非系統(tǒng)目錄，就需要操縱sys.path。但操縱sys.path有外溢效果，因為它是一個全局變量。對于同一個庫里的模塊的互相引用，可以考慮使用相對路徑：

from . import abc
from .abc import fool
from ..up import foo

但相對路徑有兩個很惡心的問題，使得用法極為受限。其中一個是：

Note that both explicit and implicit relative imports are based on the name of the current module. Since the name of the main module is always __main__, modules intended for use as the main module of a Python application should always use absolute imports.

包含相對路徑 import 的 python 腳本不能直接運行，只能作為 module 被引用。原因正如手冊中描述的，所謂相對路徑其實就是相對于當前 module 的路徑，但如果直接執(zhí)行腳本，這個 module 的 name 就是__main__, 而不是 module 原來的 name ，這樣相對路徑也就不是原來的相對路徑了，導入就會失敗。

在使用相對引用的文件中，不能有 __main__ 方法，只執(zhí)行作為一個 module 進行引用，而不是直接執(zhí)行腳本。

舉個簡單例子。假設./cc/目錄下已有一個./cc/b.py（內(nèi)容為空）。當前目錄下的./a.py內(nèi)容為：

from .cc import b

那么直接運行python ./a.py將會報錯：

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

另一個是常見的錯誤是： ValueError: attempted relative import beyond top-level package。

在涉及到相對導入時，package所對應的文件夾必須正確的被python解釋器視作package，而不是普通文件夾。否則由于不被視作package，無法利用package之間的嵌套關(guān)系實現(xiàn)python中包的相對導入。

　　文件夾被python解釋器視作package需要滿足兩個條件：

　　1、文件夾中必須有__init__.py文件，該文件可以為空，但必須存在該文件。

　　2、不能作為頂層模塊來執(zhí)行該文件夾中的py文件（即不能作為主函數(shù)的入口）。

　　補充：在"from YY import XX"這樣的代碼中，無論是XX還是YY，只要被python解釋器視作package，就會首先調(diào)用該package的__init__.py文件。如果都是package，則調(diào)用順序是YY，XX。

　　另外，練習中“from . import XXX”和“from .. import XXX”中的'.'和'..'，可以等同于linux里的shell中'.'和'..'的作用，表示當前工作目錄的package和上一級的package。

　　舉個例子：

　　testIm/

　　--__init__.py

　　--main.py : from Tom import tom

　　--Tom/

　　　　--__init__.py : print("I'm Tom's __init__!")

　　　　--tom.py : from . import tomBrother, from .. import kate,print("I'm Tom!")

　　　　--tomBrother.py print(I'm Tom's Brother!)

　　--Kate/

　　　　--__init__.py : print("I'm Kate's __init__!")

　　　　--kate.py

　　運行文件：main.py

　　結(jié)果：

I'm Tom's __init__!
I'm Tom's Brother!
Traceback (most recent call last):
File "D:\PythonLearning\TestIm\main.py", line 3, in <module>
from Tom import tom
File "D:\PythonLearning\TestIm\Kate\kate.py", line 4, in <module>
from .. import kate
ValueError: attempted relative import beyond top-level package
>>>

可以看到from . import tomBrother順利執(zhí)行，首先執(zhí)行了Tom文件夾下的__init__.py文件，后來執(zhí)行了tomBrother.py文件，但是當執(zhí)行到“from .. import kate”時報錯，這是因為我們是在TestIm文件夾下把main.py文件作為主函數(shù)的入口執(zhí)行的，因此盡管TestIm文件夾中有__init__.py文件，但是該文件夾不能被python解釋器視作package，即Tom package不存在上層packge，自然會報錯，相對導入時超出了最高層級的package。

修改方法：

　　test/

　　--main.py : from testIm.Tom import tom

　　--testIm/

　　　　--__init__.py

　　　　--Tom/

　　　　　　--__init__.py : print("I'm Tom's __init__!")

　　　　　　--tom.py : from . import tomBrother, from .. import Kate,print("I'm Tom!")

　　　　　　--tomBrother.py print(I'm Tom's Brother!)

　　　　--Kate/

　　　　--__init__.py : print("I'm Kate's __init__!")

　　　　--kate.py

　　運行文件：main.py

結(jié)果：　　