參考資料：https://techibee.com/python/get-current-directory-using-python/2790
current directory/working directory(工作目錄)：運(yùn)行python時(shí)用戶所在的目錄，就是用戶打shell命令的pwd看到的目錄，與python腳本在哪里無關(guān)(比如腳本文件在../../script.py)
os.getcwd():可以獲得current dir
工作目錄的作用是：讀取文件時(shí)，open('filename')指的是工作目錄下的filename文件，open('../filename')指的就是在工作目錄上一層的filename文件。

入口文件及所在目錄：
__file__: 腳本文件路徑
則腳本目錄可以這樣獲得：os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))

導(dǎo)入詳解

參考資料：https://chrisyeh96.github.io/2017/08/08/definitive-guide-python-imports.html

python的import一直對我是個(gè)黑洞，我只是大致了解sys.path的功能。但是python的導(dǎo)入實(shí)際上是有很多學(xué)問的，弄懂它對開發(fā)運(yùn)維都有巨大幫助, 我從上面這位斯坦福大學(xué)大二學(xué)生的教程中受益匪淺，決定把它編譯下來，順帶改正幾處他的筆誤。讀懂了上文，只要你不準(zhǔn)備寫第三方庫，那么基本能夠應(yīng)付幾乎所有的導(dǎo)入問題了。

關(guān)鍵點(diǎn)：

import 語句根據(jù)sys.path的路徑進(jìn)行搜索
sys.path自動(dòng)包含入口文件所在目錄，而不是包含working directory
import一個(gè)package概念上就是導(dǎo)入該package的__init__.py文件

基本概念

module: *.py文件，module的名字為該文件的名字
built-in module: 被編譯進(jìn)python解釋器的模塊(用C實(shí)現(xiàn))，因此沒有對應(yīng)的*.py文件
package: 包含__init__.py的目錄，package的名字是目錄的名字
- python 3.3以后，任何目錄都是package(即使沒有__init__.py)

例子的目錄結(jié)構(gòu)

test/                      # root folder
    packA/                 # package packA
        subA/              # subpackage subA
            __init__.py
            sa1.py
            sa2.py
        __init__.py
        a1.py
        a2.py
    packB/                 # package packB (implicit namespace package)
        b1.py
        b2.py
    time.py
    random.py
    other.py
    start.py

import做了什么？

當(dāng)import module時(shí)，python會(huì)運(yùn)行其中的代碼；當(dāng)import package時(shí)，python會(huì)運(yùn)行__init__.py中的代碼

import的搜索路徑

當(dāng)import spam時(shí)，先搜索built-in module中是否有spam模塊，如果沒有則按順序搜索 sys.path下的是由有spam模塊。

假設(shè)運(yùn)行>> python script.py ，sys.path的路徑列表是這樣初始化的的：

包含入口文件script.py的目錄 (如果沒有指定script.py，直接>> python, 則是當(dāng)前目錄).

PYTHONPATH (目錄列表，格式同shell變量PATH)

默認(rèn)的package包(如標(biāo)注庫)

初始化完成后，python程序可以更改sys.path. 此外因?yàn)槿肟谖募谀夸浥旁跇?biāo)準(zhǔn)庫之前，因此與標(biāo)準(zhǔn)庫同名的在該目錄下的自定義文件會(huì)替代標(biāo)準(zhǔn)庫被優(yōu)先導(dǎo)入。 Source: Python 2 and 3.

要注意的是python解釋器會(huì)優(yōu)先從built-in module中搜索module，找不到再從sys.path中搜索。built-in module可由命令sys.builtin_module_names獲得，如
sys, time這些模塊都是built-in module. （注意built-in module與built-in function有區(qū)別, built-in function可以在builtins module找到，而builtins本身又是built-in module.）

如上面的目錄結(jié)構(gòu)中：time是built-in module, 而random是 standard module, 因此在start.py文件中import time會(huì)導(dǎo)入的python的內(nèi)置module，但是 import random會(huì)導(dǎo)入我們自定義的module。

`sys.path`注意點(diǎn)

最后強(qiáng)調(diào)一遍：當(dāng)運(yùn)行一個(gè)python腳本時(shí)，sys.path不關(guān)心工作目錄(當(dāng)前目錄)在哪里，只關(guān)心入口文件所在的目錄在哪里。例如：如果當(dāng)前目錄在test/下，執(zhí)行python ./packA/subA/subA1.py, sys.path[0]是test/packA/subA/而不是test/。

此外sys.path是導(dǎo)入模塊所共享的。例如假設(shè)我們執(zhí)行python start.py, 而start.py中執(zhí)行了import packA.a1, 在a1中打印sys.path, 則它包含test/目錄(入口文件start.py的路徑), 而不是test/packA/(a1,py的路徑); 因此在a1.py中導(dǎo)入other應(yīng)該執(zhí)行import other ，因?yàn)?code>other.py在搜索路徑test/中。

`init.py`詳解

__init__.py有以下2個(gè)功能：

將目錄轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)入的package（python3.3及其之前）
執(zhí)行package的初始化代碼

將目錄轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)入的package

要導(dǎo)入不在入口文件所在路徑的module或package，該module需要在package中。

而package在python3.3之前都需要包含一個(gè)__init__.py文件，該文件可以為空。比如用python2.7運(yùn)行start.py，它可以import packA, 但是不能import packB, 因?yàn)樵?test/packB中不存在__init__.py。

不過在python3.3及其以后的版本，所有目錄都被認(rèn)為是package。假如用pythno3.6運(yùn)行以下命令，輸入如下：

>>> import packB
>>> packB
<module 'packB' (namespace)>

運(yùn)行package的初始化代碼

每當(dāng)import package時(shí)，python會(huì)先執(zhí)行__init__.py中的代碼。任何在__init__.py中定義的對象或文件，都在該包的namspace中。
例如：
test/packA/a1.py

def a1_func():
    print("running a1_func()")

test/packA/__init__.py

## this import makes a1_func directly accessible from packA.a1_func
from packA.a1 import a1_func

def packA_func():
    print("running packA_func()")

test/start.py

import packA  # "import packA.a1" will work just the same

packA.packA_func()
packA.a1_func()
packA.a1.a1_func()

python start.py輸出為:

running packA_func()
running a1_func()
running a1_func()

導(dǎo)入package

導(dǎo)入包含__inti__.py的package概念上等效于導(dǎo)入__init__.py作為一個(gè)模塊，這確實(shí)也是python的處理方式，從以下輸出可以看出來：

>>> import packA
>>> packA
<module 'packA' from 'packA\__init__.py'>

absolute導(dǎo)入與relative導(dǎo)入：重點(diǎn)

absolute導(dǎo)入：使用全路徑導(dǎo)入（從入口文件所在位置算起）
relative導(dǎo)入：以當(dāng)前模塊（即腳本）作為相對位置來導(dǎo)入
其中relative導(dǎo)入分為2種：

explicit relative imports: 以from .<module/package> import X形式的導(dǎo)入，前面的點(diǎn)表示當(dāng)前目錄，兩個(gè)點(diǎn)表示上一層目錄。。。
implicit relative import: 就好像當(dāng)前目錄在sys.path中的導(dǎo)入，它只適用于python 2， python3中不再支持:

The only acceptable syntax for relative imports is from .[module] import name. All import forms not starting with . are interpreted as absolute imports.

Source: What’s New in Python 3.0

例子如下：
假設(shè)運(yùn)行入口文件是start.py, 它導(dǎo)入了a1, 而a1又導(dǎo)入了other, a1和sa1, 則a1中的導(dǎo)入方式可以這樣寫：

absolute imports:

import other
import packA.a2
import packA.subA.sa1

explict relative imports:

import other  # absolute imports
from . import a2 # explict relative imports
from .subA import sa1  # explict relative imports

implicit relative imports（python3不支持）

import other  # absolute imports
import a2  # implicit relative imports
import subA.sa1  # implicit relative imports

需要注意的是， .只能上溯至入口文件所在目錄(但不包括)，因此from .. import other是不支持的，會(huì)報(bào):ValueError: attempted relative import beyond top-level package。因此只能用absolute import。

建議只使用absolute import , 不僅是因?yàn)槊魑锥€因?yàn)橄鄬?dǎo)入的文件都無法直接運(yùn)行，而絕對導(dǎo)入的module可以通過某種方式運(yùn)行：將原來的入口文件所在目錄添加到sys.path中，下文將做詳細(xì)分析。

案例

Case1 不修改`sys.path`:

python start.py時(shí)，sys.path總包含test/目錄，導(dǎo)入sa1.py中的helloWorld函數(shù), 使用絕對路徑導(dǎo)入:
from packA.subA.sa1 import helloWorld

Case2 可以修改`sys.path`:

假設(shè)start.py中導(dǎo)入了a2, a2中導(dǎo)入了sa2，start.py永遠(yuǎn)需要直接運(yùn)行；不過我們有時(shí)候也希望能夠直接運(yùn)行a2。
但是問題是，當(dāng)我們運(yùn)行start.py時(shí)，sys.path中包含的目錄是test/，但是當(dāng)我們運(yùn)行a2時(shí)，sys.path中包含的目錄是test/packA/。
當(dāng)我們直接運(yùn)行start.py時(shí)，在a2中要導(dǎo)入sa2, 導(dǎo)入語句是from PackA.subA import sa2; 但是直接運(yùn)行a2時(shí)，上述導(dǎo)入方式就會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)?code>test/不在搜索路徑中了，必須這樣導(dǎo)入： from subA import sa2. 不過這樣的導(dǎo)入語句如果運(yùn)行start.py時(shí)又會(huì)報(bào)錯(cuò)(Python3)，因?yàn)?code>test/packA不在搜索路徑中（不過python2的implicit relative import不報(bào)錯(cuò)，不過我們今后基本不再用python2, 而且根據(jù)python之禪：盡量使用唯一的最好方式，最好使用絕對導(dǎo)入）。
總結(jié)一下：

Run	from packA.subA import sa2	from subA import sa2
start.py	OK	Py2 OK, Py3 fail (subA not in test/)
a2.py	fail (packA not in test/packA/)	OK

從上表看出，a2無論哪種導(dǎo)入sa2的方式，要么運(yùn)行start.py時(shí)報(bào)錯(cuò)，要么運(yùn)行a2時(shí)報(bào)錯(cuò)，沒有同時(shí)都可以運(yùn)行成功的方案。
下面提供了3種方案：

使用from packA.subA import sa2(中間一列)，此時(shí)start.py當(dāng)然沒問題；將命令行切換到test/目錄下，運(yùn)行python -m packA.a2，就等于直接運(yùn)行a2了。
使用from packA.subA import sa2(中間一列)，此時(shí)start.py當(dāng)然沒問題；我們可以在運(yùn)行a2前更改sys.path，將test加入搜索路徑, 這樣直接運(yùn)行a2也OK了。

# a2.py
import os, sys
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))))

# now this works, even when a2.py is run directly
from packA.subA import sa2

需要注意的是，如果python沒有配置好，__file__有時(shí)候不準(zhǔn)確，可以使用 built-in inspect包來解決(this StackOverflow answer)。

使用第三列的寫法，可是只對python2有效
使用from packA.subA import sa2(中間一列），同時(shí)將test/加入到PYTHONPATH環(huán)境變量。

根據(jù)python之禪，我推薦使用第二種方案。

There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it.

Case3

a2還是要導(dǎo)入sa2, 但這次我想直接運(yùn)行a1,而非a2(start.py當(dāng)然也要直接運(yùn)行)；則仍然可以用2，3，4的方案，但方案1不再起作用。

Case4：導(dǎo)入父級目錄的module

例如,想直接運(yùn)行sa1, 而sa1想導(dǎo)入a1, 此時(shí)只能通過修改sys.path或PYTHONPATH來做到，就是用方案2, 4。
但是我建議：寫代碼時(shí)，盡量不要導(dǎo)入父級目錄的腳本。

其實(shí)pycharm的導(dǎo)入方式，就是修改了PYTHONPATH和sys.path，不過它設(shè)置的地方比較多，細(xì)節(jié)待整理:

image1.png

image2.png

image3.png

python2與python3的區(qū)別

python2支持implicit relative import, python3不支持
python2的package要包含__init__.py，python3.3和更高版本把所有目錄都認(rèn)為是package(implicit namespace packages)
from <module> import *語法在python2中可以寫在函數(shù)中，python3只允許寫在module一級。

其他散落的知識點(diǎn)

__init__.py中使用__all__

documentation for Python 2 and 3

pip install -e <project>將project的root目錄加入sys.path

How to run tests without installing package?

from <module> import *不會(huì)將'_'開頭的名稱導(dǎo)入

documentation for Python 2 and 3

使用if __name__ == '__main__'檢測腳本是直接運(yùn)行還是被導(dǎo)入的

documentation for Python 2 and 3

總結(jié)

對于一般的開發(fā)工作，上文介紹python的導(dǎo)入機(jī)制已經(jīng)足夠用了。
但是如果你想開發(fā)package并且發(fā)布出去，那么再深入研究一番也是必須的。事實(shí)上，本文有大量知識點(diǎn)都有待深入挖掘，此外我覺得還可以研究一下pkgutil和importlib標(biāo)準(zhǔn)庫模塊。

補(bǔ)充：

寫此文已過去2個(gè)月，我在import logging的時(shí)候又遇到了新的問題：

import logging
logging.config.fileConfig('logging.ini')

上文報(bào)AttributeError: module 'logging' has no attribute 'config'.
而我這樣導(dǎo)入就沒問題, 而且可以直接使用loggin.getLogger:

import logging.config
logging.config.fileConfig('logging.ini')
logger = logging.getLogger(__name__)

其實(shí)看一下logging模塊就知道了：

logging $tree
.
├── __init__.py
├── __pycache__
│   ├── __init__.cpython-37.opt-1.pyc
│   ├── __init__.cpython-37.pyc
│   ├── config.cpython-37.opt-1.pyc
│   ├── config.cpython-37.pyc
│   ├── handlers.cpython-37.opt-1.pyc
│   └── handlers.cpython-37.pyc
├── config.py
└── handlers.py

而__init__.py文件如下：

image.png

config是一個(gè)單獨(dú)的模塊，即使導(dǎo)入了logging，該模塊也未導(dǎo)入，因此不能使用；而getLogger定義在__init__.py中，導(dǎo)入logging.config的時(shí)候也導(dǎo)入了logging，因此__init__.py中的任何函數(shù)都可以直接使用。
如果只是使用getLogger，只導(dǎo)入logging而不導(dǎo)入logging.config也是可以的：

import logging

logger = logging.getLogger(__name__)

這篇stackoverflow的回答也是這么說的：https://stackoverflow.com/questions/2234982/why-both-import-logging-and-import-logging-config-are-needed

后記

導(dǎo)入更深入的解釋可以看此文，有視頻可以幫助理解：Modules and Packages: Live and Let Die!
http://www.dabeaz.com/modulepackage/index.html

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python import 詳解

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將目錄轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)入的package

運(yùn)行package的初始化代碼

導(dǎo)入package

absolute導(dǎo)入與relative導(dǎo)入：重點(diǎn)

案例

Case1 不修改`sys.path`:

Case2 可以修改`sys.path`:

Case3

Case4：導(dǎo)入父級目錄的module

python2與python3的區(qū)別

其他散落的知識點(diǎn)

總結(jié)

補(bǔ)充：

后記

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基本概念

例子的目錄結(jié)構(gòu)

import做了什么？

import的搜索路徑

sys.path注意點(diǎn)

__init__.py詳解

將目錄轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)入的package

運(yùn)行package的初始化代碼

導(dǎo)入package

absolute導(dǎo)入與relative導(dǎo)入：重點(diǎn)

案例

Case1 不修改sys.path:

Case2 可以修改sys.path:

Case3

Case4：導(dǎo)入父級目錄的module

python2與python3的區(qū)別

其他散落的知識點(diǎn)

總結(jié)

補(bǔ)充：

后記

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`sys.path`注意點(diǎn)

`init.py`詳解

Case1 不修改`sys.path`:

Case2 可以修改`sys.path`: