Python 包、模块、类的管理方案优化

须要解决的问题

在编写Python代码的过程当中，为了更好的管理代码，咱们会使用到包(package)、模块(module)、类(class)、函数(function)。
介绍一下这几个概念：

• 首先是模块，module能够简单理解为就是一个.py文件，这个文件里面能够包含类、变量、常量和函数等；
• 而后是包，简单理解含有__init__.py的目录就算是一个包，须要明确的是在python中包实际上是一种特殊的模块，但模块并非包。缘由其实很简单，sys.modules咱们获取到的结果中包含包和模块，而module.__package__则会获取到包的信息；
• 最后是类（函数在这里就不说了），类会写在.py文件中，通常为了控制文件的大小，一般将一个或几个有关联的类写在一个文件中。固然我的仍是以为一个类独占一个文件比较好，除非你想看见一大堆乱糟糟的代码挤在一个超大的文件里。

而后再来看看咱们平常使用包、模块和类的作法

# 目录结构
#|--demo.py
#|--package_a
#   |--__init__.py
#   |--class_a.py  类ClassA
#   |--class_b.py  类ClassB

# ./demo.py

# 导入方式一
from package_a.class_a import ClassA
from package_a.class_a import ClassB
a = ClassA()
b = ClassB()

# 导入方式二
import package_a.class_a as ca
import package_a.class_b as cb
a = ca.ClassA()
b = cb.ClassB()

好的，咱们的问题来了，怎么样才能减小咱们导入部分的代码呢？或者说怎么样才能使得一些相关联的模块不须要一个一个的进行导入呢？最终实现到下面的样子是否是会更好

# ./demo.py

from package_a import *
a = ClassA()
b = ClassB()

解决的方法

# ./common.py
import sys

_packet_ = {}
# 装饰器，func是类或者函数
def export(func):
    module = sys.modules[func.__module__]        # 获取func的模块对象
    package = sys.modules[module.__package__]    # 由模块对象获得包对象
    package.__dict__[func.__name__] = func       # 把func添加到包的__dict__里
    # 生成全部使用该解决方案的包的__all__变量，并把导出的func添加进去
    if not package.__name__ in _packet_:
        _packet_[package.__name__] = []
    _packet_[package.__name__].append(func.__name__)
    # 原封不动地把func返回
    return func

# 在包的__init__.py里用于获取__all__
def packet(name):
    if not name in _packet_:
        _packet_[name] = []
    return _packet_[name]

实际使用

# 目录结构
#|--common.py（就是上面的装饰器文件）
#|--demo.py
#|--package_a
#   |--__init__.py
#   |--class_a.py  类ClassA
#   |--class_b.py  类ClassB

首先在模块中处理咱们建立的类

# ./package_a/class_a.py

import common

# 使用export装饰器,装饰要导出的类或函数
@common.export
class ClassB(object):
    def __init__(self):
        print 'This is ClassB.'

而后在包的__init__.py中修改包自身

# ./package_a/__init__.py

import common

# 注意，这步很重要！！！导入将要导出的子模块，须要具体模块名字，此处import * 不可用
from . import class_a, class_b

# 用packet初始化包的__all__，主要是用于支持 "from . import *" 导入
__all__ = common.packet(__name__)

# 由于用__all__会影响"from . import *"。因此用export把__init__.py里的成员，加入__all__
@common.export
def pafunc():
    """ 这是一个包内部的函数 """
    print('pafunc')

最终就能够实现咱们前面所指望的导入方式了。

# ./demo.py

from package_a import *
a = ClassA()