Question

下面进行详细的介绍。图21-1是一个包含有三个文件的Python程序的草图：a.py、b.py和c.py。文件a是顶层文件，它是一个含有语句的简单文本文件，在运行时这些语句将会从上至下执行。文件b.py和c.py是模块，它们也是含有语句的简单文本文件，但是它们通常并不是直接运行。就像之前解释的那样，取而代之的是，模块通常是被其他的文件导入的，这些文件想要使用这些模块所定义的工具。

图　21-1　Python的程序架构。一个程序是一个模块的系统。它有一个顶层脚本文件（启动后可运行程序）以及多个模块文件（用来导入工具库）。脚本和模块都是包含了Python语句的文本文件，尽管在模块中的语句通常都是创建之后使用的对象。Python的标准库提供了一系列的预先编写好的模块

例如，图21-1中的文件b.py定义了一个名为spam的函数，供外部来使用。就像我们在第4部分提到的那样，b.py包含一个Python的def语句来生成函数，这个函数将会在之后通过给函数名后的括号中传入零个或更多的值来运行。

现在，假设a.py想要使用spam。为了实现这个目标，a.py中也许就要包含如下这样的Python语句。

首先，一个Python import语句，给文件a.py提供了由文件b.py在顶层所定义的所有对象的访问权限。概括来讲，这也就是意味着“载入文件b.py（除非它已经被载入了），并能够通过变量名b获取它的所有的属性”。import（以及，我们之后会见到的from）语句会在运行时并载入其他的文件。

在Python中，交叉文件的模块连接在导入语句执行时才会进行解析。实际效果就是，将模块名（简单地认为是变量名）赋值给载入的模块对象。事实上，在一个导入语句中的模块名起到两个作用：识别加载的外部文档，但是它也会变成赋值给被载入模块的变量。模块定义的对象也会在执行时创建，就在import执行时；import会一次运行在目标文档中的语句从而建立其中的内容。

a.py中的第二行语句调用了模块b中所定义的函数spam，使用了对象属性语法。代码b.spam指的是“取出存储对象b中变量名为spam的值。”在这个例子中，碰巧是个可调用的函数，所以，我们在小括号内传入字符串('gumby')。如果实际输入这些文件，保存之后，执行a.py，"gumby spam"这些字符串就会打印出来。

在Python脚本中随处见到object.attribute这类表示法：多数对象都有一些可用的属性，可以通过“.”运算符取出。有些是可调用的对象。例如，函数，而其他的则是简单数据数值，给予对象特定的属性（例如，一个人的名称）。

导入的概念在Python之中贯穿始末。任何文件都能从任何其他文件中导入其工具。例如，文件a.py可以导入b.py从而调用其函数，但b.py也可能导入c.py以利用在其中定义了的不同工具。导入链要多深就有多深：在这个例子中，模块a可导入b，而b可导入c，c可再导入b，诸如此类。

除了作为最高级别的组织结构外，模块（以及模块包，将在第23章中说明）也是Python中程序代码重用的最高层次。在模块文件中编写组件，可让原先的程序以及其他可能编写的任何程序得以使用。例如，编写图21-1中的程序后，我们发现函数b.spam是通用的工具，可在完全不同的程序中再次使用。我们所需要做的，就是从其他程序文件中再次导入文件b.py。