詳解Python中的相對導入與絕對導入

前言

Python 相對導入與絕對導入，這兩個概念是相對於包內導入而言的。包內導入即包內的模組導入包內部的模組。

Python import 的搜尋路徑

在目前目錄下搜尋該模組

在環境變數PYTHONPATH 中指定的路徑清單中依序搜尋

在Python 安裝路徑的lib 庫中指定的路徑清單中依序搜尋

python 所有載入的模組資訊都存放在 sys.modules 結構中，當import 一個模組時，會依照下列步驟來進行

如果是 import A，檢查 sys.modules 中是否已經有A，如果有則不載入，如果沒有則為A 建立module 對象，並載入A

如果是 from A import B，先為A 建立module 對象，再解析A，從中尋找B並填入A 的 __dict__ 中

相對與絕對導入導入

絕對導入的格式為 import A.B 或 from A import B，相對導入格式為 from . import B 或 from ..A import B，.代表目前模組，..代表上層模組，...代表上層模組，依序類推。

相對導入可以避免硬編碼帶來的維護問題，例如我們改了某一頂層包的名，那麼其子包所有的導入就都不能用了。但是 存在相對導入語句的模組，不能直接運行，否則會有異常：

ValueError: Attempted relative import in non-package

這是什麼原因呢？我們需要先來了解下導入模組時的一些規則：

在沒有明確指定包結構的情況下，Python 是根據 __name__ 來決定一個模組在包中的結構的，如果是 __main__ 則它本身是頂層模組，沒有包結構，如果是A.B.C 結構，那麼頂層模組是A。基本上遵循這樣的原則：

如果是絕對導入，一個模組只能導入自身的子模組或和它的頂層模組同級別的模組及其子模組

如果是相對導入，一個模組必須有包結構且只能導入它的頂層模組內部的模組

如果一個模組被直接運行，則它自己為頂層模組，不存在層次結構，所以找不到其他的相對路徑。

Python2.x 預設為相對路徑導入，Python3.x 缺省為絕對路徑導入。絕對導入可以避免導入子包覆蓋掉標準庫模組（由於名字相同，發生衝突）。如果在Python2.x 中要預設使用絕對導入，可以在檔案開頭加入下列語句：

from __future__ import absolute_import

from __future__ import absolute_import

這句話import 並不是指將所有的導入視為絕對導入，而是指禁用 implicit relative import（隱含相對導入）, 但並不會禁掉 explicit relative import（顯示相對導入）。

那麼到底什麼是隱式相對導入，什麼又是顯示的相對導入呢？我們來看一個例子，假設有如下包結構：

thing
├── books
│ ├── adventure.py
│ ├── history.py
│ ├── horror.py
│ ├── __init__.py
│ └── lovestory.py
├── furniture
│ ├── armchair.py
│ ├── bench.py
│ ├── __init__.py
│ ├── screen.py
│ └── stool.py
└── __init__.py

那麼如果在stool 中引用bench，則有以下幾種方式:

import bench     # 此为 implicit relative import
from . import bench   # 此为 explicit relative import
from furniture import bench # 此为 absolute import

隱式相對就是沒有告訴解釋器相對於誰，但默認相對與當前模組；而顯示相對則明確告訴解釋器相對於誰來導入。以上導入方式的第三種，才是官方推薦的，第一種是官方強烈不推薦的，Python3 中已經被廢棄，這種方式只能用來導入 path 的模組。

相對與絕對僅針對包內導入而言

最後再次強調，相對導入與絕對導入僅針對於包內導入而言，要不然本文所討論的內容就沒有意義。所謂的套件，就是包含 __init__.py 檔案的目錄，該檔案在套件導入時會被先執行，該檔案可以為空，也可以在其中加入任意合法的 Python 程式碼。

相對導入可以避免硬編碼，對於套件的維護是友善的。絕對導入可以避免與標準庫命名的衝突，實際上也不推薦自訂模組與標準庫命令相同。

前面提到含有相對導入的模組不能被直接運行，實際上含有絕對導入的模組也不能被直接運行，會出現 ImportError：

ImportError: No module named XXX

這與絕對導入時是一樣的原因。要運作套件中包含絕對導入和相對導入的模組，可以用 python -m A.B.C 告訴解釋器模組的層次結構。

有人可能會問：假如有兩個模組 a.py 和 b.py 放在同一個目錄下，為什麼能在 b.py 中 import a 呢？

這是因為這兩個檔案所在的目錄不是一個包，那麼每一個python 檔案都是一個獨立的、可以直接被其他模組導入的模組，就像你導入標準庫一樣，它們不存在相對導入和絕對導入的問題。相對導入與絕對導入僅用於包內部。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家學習或使用python能有一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流。

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