Где хранятся модули в Python?
Система модулей даёт возможность логически организовать код на Python. Кроме того, группирование в модули значительно облегчает сам процесс написания кода, плюс делает его более понятным. В этой статье поговорим, что такое модуль в Python, где он хранится и как обрабатывается.
Модуль в Python — это файл, в котором содержится код на Python. Любой модуль в Python может включать в себя переменные, объявления функций и классов. Вдобавок ко всемe, в модуле может содержаться исполняемый код.
Команда import в Python
Позволяет использовать любой файл Python в качестве модуля в другом файле. Синтаксис прост:
import module_1[, module_2[. module_N]Как только Python-интерпретатор встречает команду import, он выполняет импорт модуля, если он есть в пути поиска Python. Что касается пути поиска Python, то речь идёт о списке директорий, в которых интерпретатор выполняет поиск перед загрузкой модуля. Посмотрите на пример кода при использовании модуля math:
import math # Используем функцию sqrt из модуля math print (math.sqrt(9)) # Печатаем значение переменной pi, определенной в math print (math.pi)Помните, что модуль загружается только один раз, вне зависимости от того, какое количество раз вы его импортировали. Таким образом исключается цикличное выполнение содержимого модуля.
Команда from . import
Команда from . import даёт возможность выполнить импорт не всего модуля целиком, а лишь конкретного его содержимого:
# Импортируем из модуля math функцию sqrt from math import sqrt # Выводим результат выполнения функции sqrt. # Нам больше незачем указывать имя модуля print (sqrt(144)) # Но мы уже не можем получить из модуля то, что не импортировали print (pi) # Выдаст ошибкуОбратите внимание, что выражение from . import не импортирует модуль полностью, а лишь предоставляет доступ к объектам, указанным нами.
Команда from . import *
Также в Python мы можем импортировать из модуля переменные, классы и функции за один раз. Чтобы это выполнить, применяется конструкция from . import *:
from math import * # Теперь у нас есть доступ ко всем функция и переменным, определенным в модуле math print (sqrt(121)) print (pi) print (e)
Использовать данную конструкцию нужно осторожно, ведь при импорте нескольких модулей можно запутаться в собственном коде.
Так где хранятся модули в Python?
При импорте модуля, интерпретатор Python пытается найти модуль в следующих местах: 1. Директория, где находится файл, в котором вызывается команда импорта. 2. Директория, определённая в консольной переменной PYTHONPATH (если модуль не найден с первого раза). 3. Путь, заданный по умолчанию (если модуль не найден в предыдущих двух случаях).
Что касается пути поиска, то он сохраняется в переменной path в системном модуле sys. А переменная sys.path включает в себя все 3 вышеописанных места поиска.
Получаем список всех модулей Python
Чтобы получить полный список модулей, установленных на ПК, используют команду help("modules") .
Создаём свой модуль в Python
Для создания собственного модуля в Python нужно сохранить ваш скрипт с расширением .py. После этого он станет доступным в любом другом файле. Давайте создадим 2 файла: module_1.py и module_2.py, а потом сохраним их в одной директории. В первом файле запишем:
def hello(): print ("Hello from module_1")А во втором вызовем функцию:
from module_1 import hello hello()После выполнения кода 2-го файла получим:
Hello from module_1Функция dir() в Python
Возвратит отсортированный список строк с содержанием всех имён, определенных в модуле.
# на данный момент нам доступны лишь встроенные функции dir() # импортируем модуль math import math # теперь модуль math в списке доступных имен dir() # получим имена, определенные в модуле math dir(math)Пакеты модулей в Python
Несколько файлов-модулей с кодом можно объединить в пакеты модулей. Пакет модулей — это директория, включающая в себя несколько отдельных файлов-скриптов.
Представьте, что у нас следующая структура:
|_ my_file.py |_ my_package |_ __init__.py |_ inside_file.py
В файле inside_file.py определена некоторая функция foo. В итоге, дабы получить доступ к этой функции, в файле my_file нужно выполнить:
from my_package.inside_file import fooТакже нужно обратить внимание на то, есть ли внутри директории my_package файл init.py. Это может быть и пустой файл, сообщающий Python, что директория является пакетом модулей. В Python 3 включать файл init.py в пакет модулей уже не обязательно, но мы рекомендуем всё же делать это, чтобы обеспечить обратную совместимость.
Получение исходного кода функции в Python
Часто возникает ситуация, когда необходимо получить исходный код функции в Python. Представим, что есть функция, которая выглядит следующим образом:
Алексей Кодов
Автор статьи
7 июля 2023 в 17:32Часто возникает ситуация, когда необходимо получить исходный код функции в Python. Представим, что есть функция, которая выглядит следующим образом:
def my_function(arg1, arg2): # обработка аргументов result = arg1 + arg2 return resultМожно получить имя функции, используя my_function.__name__ . Но что делать, если нужно получить исходный код этой функции? Для этого можно использовать модуль inspect из стандартной библиотеки Python.
Модуль inspect предоставляет несколько функций, которые помогают получить информацию о живых объектах, таких как модули, классы, методы, функции, трассировки, кадры стека и объекты кода. Сюда входит и функция getsource() , которая возвращает текст исходного кода объекта.
Применение этой функции к примеру выше будет выглядеть следующим образом:
import inspect def my_function(arg1, arg2): # обработка аргументов result = arg1 + arg2 return result source_code = inspect.getsource(my_function) print(source_code)После выполнения этого кода в консоли будет выведен исходный код функции my_function .
Таким образом, модуль inspect и его функция getsource() могут быть очень полезными, когда необходимо получить исходный код функции в Python. Однако стоит помнить, что это работает только для функций, определенных в исходном коде (не скомпилированных или встроенных), и код должен быть доступен.
Как посмотреть код библиотеки python
Python обладает великолепной документацией и предоставляет удобные способы для работы с ней: от официального сайта до встроенной справочной системы.
Работа с документацией является одной из важных составляющих деятельности разработчика. И это не только чтение документации к библиотекам и комментариев в коде, но и документирование собственного кода, а также поддержание его в актуальном состоянии. Качественно задокументированный код во многих случаях упрощает его поддержание и сокращает время на «вхождение» новых сотрудников в проект. Если же речь идет об изучении нового языка программирования, качество документации и поддержка сообщества могут сыграть решающую роль в освоении материала и снизить порог вхождения.
Документация к языку программирования Python обладает всеми качествами, которые отличают «хорошую» документацию от «плохой». Тем не менее, новички часто сталкиваются с рядом вопросов. Как быстро найти информацию о классе или функции? Как самому писать документацию к коду? Какие инструменты можно использовать при документировании кода? На эти вопросы мы и постараемся ответить в статье.
Основной источник информации о Python
Безусловно, основным, наиболее полным и актуальным источником информации о Python является сайт c официальной документацией. Главная страница сайта предоставляет удобную навигацию по разделам.
Важные разделы сайта (полезно начинающим программистам):
- Setup and Usage — содержит информацию об установке и настройке Python на разных платформах;
- Tutorial — учебное пособие для новичков, с которого и рекомендуется начинать свой путь в мир Python;
- Library Reference — подробное описание стандартной библиотеки Python;
- Python HOWTO — различные руководства по конкретным темам;
- Language Reference — раздел для тех кто, хочет знать подробности реализации СPython.
Поиск по сайту с документацией
Для поиска по сайту имеются: окно быстрого поиска по ключевым словам и таблицы с индексами для поиска по названию модуля (класса, метода, переменной). Важно: Python динамично развивается, постоянно добавляются новые возможности и функционал. Если вы хотите работать с актуальной документацией — выберите необходимую вам версию Python в выпадающем меню в шапке сайта.
Создатели Python предусмотрели возможность установить документацию локально на компьютере. Для этого необходимо перейти на страницу загрузки, выбрать версию Python, формат файлов (доступны pdf, epub, html, txt) и способ архивирования. После скачивания и распаковки архива, вы можете пользоваться документацией в полном объеме.
Встроенная справочная система
Чтение объемного справочного руководства полезно на этапе изучения языка. При работе с кодом чаще возникает необходимость получить небольшую справку о работе той или иной функции, получаемых аргументах, или о наличии у класса атрибутов и методов. В таких случаях информация из официальной документации, как правило, избыточна, а поиск по ней может может занять значительное время. В Python для таких случаев существует встроенная справочная система, позволяющая быстро получить краткую справку об объекте.
Небольшое уточнение: поскольку в Python все является объектом, в том числе методы и классы, далее мы будем часто употреблять термин «объект» применительно к целям получения информации.
Доступ к встроенной справочной системе осуществляется с помощью функции help . Для получения справки по тому или иному объекту необходимо в интерпретаторе Python вызвать функцию help , а в качестве аргумента передать сам объект или строку с названием объекта.
В приведенном выше примере, мы вызвали справку по функции ord . В тексте сообщения содержится информация о том, что делает функция и к какому модулю она относится.
Теперь попробуем получить информацию о модуле стандартной библиотеки os .
Почему вызов функции завершился выбросом исключения? Ведь модуль os входит в стандартную библиотеку и маловероятно, что справочная информация по нему не была включена.
Docstring
Чтобы ответить на этот вопрос, давайте разберемся, где хранится справочная информация и как работает функция help . Как уже говорилось выше, все в Python является объектом. Все объекты в Python имеют специальный атрибут __doc__ , предназначенный для хранения строки документации — docstring. Вот как определено понятие docstring в официальной документации: «Docstring — строковый литерал, который встречается как первый оператор в определении модуля, функции, класса или метода. Такой docstring становится специальным атрибутом __doc__ этого объекта».
Посмотрим, что хранится в атрибуте __doc__ объекта ord.
Размещение справки об объекте в исходном коде самого объекта позволяет элегантно решить вопрос хранения информации и доступа к ней. Функция help при передаче ей в качестве аргумента объекта для получения информации о нем, обращается к атрибуту __doc__ этого объекта. Поскольку модуль os не импортирован, он отсутствует в глобальной области видимости и не доступен при вызове функции help . Именно по этой причине мы получаем ошибку. Для решения проблемы достаточно импортировать модуль. Есть еще один способ избежать ошибки и не связанный с импортом объекта — передать в качестве аргумента в функцию help строку с именем объекта.
В этом случае функция help для получения информации будет использовать модуль стандартной библиотеки pydoc , который выполнит импорт объекта и генерацию справки.
Посмотрим на исходный код модуля os и убедимся в том, что docstring и содержимое атрибута os . __doc__ совпадают. Из приведенного кода видно, как определяются в коде docstring. Строки документации заключаются в тройные кавычки и пишутся сразу под заголовком объекта.
Вы уже заметили, что вывод функции help отличается от вывода, полученного через обращение к атрибуту __doc__ объекта. Он более информативен и выводит информацию в виде форматированного текста. У функции help есть еще одна особенность, повышающая удобство работы со справочной системой. При вызове help без аргументов запускается интерактивный режим справочной системы. Для получения справки в нем достаточно набрать только название интересующего нас объекта. Запустив интерактивный режим в отдельном терминале, мы получаем удобный инструмент для работы с документацией.
Встроенная справочная система
Стандартная библиотека Python весьма обширна и содержит большое количество модулей. Помнить их все, в том числе и заложенный функционал, невозможно. Что делать, если мы не помним (не знаем) название модуля, класса или функции? Ниже приведены несколько примеров, помогающих в таких ситуациях.
Получение списка доступных модулей:
Получение ключевых слов:
Получение списка названий встроенных функций:
Весьма полезной и часто используемой разработчиками функцией является dir . В качестве аргумента она принимает объект и возвращает список допустимых атрибутов для этого объекта. Это один из способов узнать, какие методы и атрибуты содержит объект.
Как задокументировать собственный код?
Теперь, когда мы знаем о docstring и работе функции help , мы можем задокументировать свой код. В качестве примера возьмем скрипт factorial. py:
Добавим docstring.
Убедимся в наличии документации по модулю factorial :
Вызов help (factorial) вернет справку:
При создании документации к коду стоит придерживаться правил и рекомендаций, описанных в PEP257 и PEP8. Ссылки на эти документы приведены в конце статьи.
О библиотеке pydoc
Мы уже упоминали модуль стандартной библиотеки pydoc . Он автоматически генерирует документацию из модулей Python. Документация может быть представлена в виде страниц текста на консоли, отображаться в браузере или сохраняться в HTML-файлах.
Команда pydoc позволяет вывести текст справки прямо в терминале (не интерпретаторе Python):
Для создания документации в виде HTML-страниц используется ключ -w . Это позволяет организовать хранение документации отдельно от кода.
Для поиска по docstring модулей используется ключ -k . В качестве аргумента в этом случае передается ключевое слово. В результате будут выведены названия всех модулей в docstring которых встречается ключевое слово.
Обратим ваше внимание на одну особенность поиска по документации при использовании ключа -k . Поиск производится только по первым строкам документации модулей. Тем не менее, данный функционал может быть весьма полезным в некоторых случаях.
Для любителей работать в браузере, предусмотрена возможность запуска HTTP-сервера документации, который будет доступен по порту, указанному после ключа -p .
В третьей версии Python для управления сервером добавлена пара команд: b — открытие страницы документации в браузере, q — завершения работы сервера. При вызове команды pydoc3 с ключом -b произойдет запуск сервера и автоматическое открытие страницы в браузере. В документацию также будут включены модули, расположенные в директории из которой был запущен сервер.
Соблюдение соглашений
При документировании кода важно соблюдать принятые в языке программирования соглашения. Для решения этих задач существуют различные инструменты. В этой статье мы становимся на одном из них — модуле pydocstyle .
Модуль pydocstyle — это инструмент статического анализа для проверки соответствия docstring соглашениям, принятым в Python. Установка модуля осуществляется с помощью менеджера пакетов pip:
Возможно ли в Python посмотреть код библиотеки?
Существует ли способ просмотреть код в библиотеке Пайтона? Например BeautifulSoup хочу посмотреть как реализованы методы find, find_all, но не найду(( использую pycharm как среду. Библиотека установлена, а как код посмотреть её методов не знаю((
Отслеживать
задан 28 авг 2022 в 21:35
Руслан Камов Руслан Камов
347 2 2 серебряных знака 13 13 бронзовых знаков
1 ответ 1
Сортировка: Сброс на вариант по умолчанию
Нажмите на клавиатуре клавишу Ctrl и подведите курсор мыши к интересующему вас методу. Вы увидите, что метод стал ссылкой. Можете щелкнуть по ней и перейти к коду.
Отслеживать
ответ дан 28 авг 2022 в 23:43
716 2 2 серебряных знака 5 5 бронзовых знаков
@Namerek он использует.
29 авг 2022 в 5:28
@Namerek "использую pycharm как среду" написано же, э? А вообще в VSCode это тоже работает, насколько я помню.
29 авг 2022 в 5:33
@Namerek в вопросе об этом прямо написано
29 авг 2022 в 5:47
В PyCharm без мышки это делается через Ctrl+B. М меню Navigate есть ещё другие хоткеи для других переходов, например Ctrl+U - переход на суперметод.