当外部模块已经导入到其他导入模块中时，是否必须重新导入它们？

Question

假设您有两个模块 mod1.py 和 mod2.py。

在 mod1.py 中你导入一个外部（到你正在写的包）模块，比如 numpy 并且在 mod2.py 中你导入 mod1:

里面 mod1.py:

import numpy as np

里面 mod2.py:

import mod1

现在，如果 mod2 中的一行代码调用 np，则会引发错误：

NameError: name 'np' is not defined

如何避免在包的每个模块（= 文件）中导入外部模块？

Answer 1

import 可以做两件事：

创建模块
在绑定到模块的当前作用域中定义一个新变量

一个模块foo每个进程只会创建一次，无论import foo执行了多少次。但是，import foo 将总是将模块绑定到名称 foo，即使 foo 已经绑定（到该模块或其他一些值）在当前范围内。

import numpy as np 将名称 np 绑定到 mod1.

全局范围内的 numpy 模块

import mod1只绑定名字mod1；它不会将 mod1 的全局变量带入 mod2 的全局范围。为此，你需要像

这样的东西

from mod1 import np

或者在 mod2.

中使用 mod1.np

您似乎在寻找一种将 np 放入进程范围的命名空间的方法，可从任何模块访问。 Python 只有一个这样的命名空间，即内置命名空间，但您不能向其添加名称。您只有单独的模块全局命名空间。

上面，我提到了一个模块只创建一次。这是因为 import 将首先检查所请求的模块是否已存在于 sys.modules 中。使用

导入一次后，您可以从任何地方访问np

sys.modules['numpy']  # The "real" name, not the import-defined alias

但是，不能保证 numpy 已经定义了 ，您仍然需要导入 sys 才能访问 sys.modules，所以这不会比简单地使用

给你带来任何好处

import numpy as np

随心所欲 np.

Answer 2

这里有两件事需要考虑：导入模块，以及命名这些导入.

从您的角度来看，这些问题是相同的：如果您想要名称空间中的某些内容，则将其导入：

# mod1.py
import numpy as np

没有其他方法可以将某些内容放入模块的命名空间。（好吧，没有其他方法不涉及弄乱 sys.modules 来做完全相同的事情）。

但是 python 在这里做了什么？首先，它在 sys.modules 中查找了 numpy。如果不存在，它会加载 numpy，并将加载的模块插入 sys.modules["numpy"]。然后它绑定一个本地名称 np 以指向 sys.modules["numpy"]。因此，如果您导入 mod1，您可以访问它的导入：

#mod2.py
import mod1
mod1.np

（另外：严格执行命名空间是一个很大的好处，并且使 python 更更不容易受到随机名称冲突错误的影响。它简化了您作为编码器，因为您不必担心导入模块中的名称会覆盖其他内容，因此您不必求助于命名函数 $get 或其他 'very unlikely' 之类的东西） .

性能

这是否意味着如果多次导入，python将多次加载同一个模块？不会。Python 只会导入一个模块一次：之后它只会绑定一个本地名称以指向 sys.modules 中的模块。所以唯一的性能损失是：

#mod2
import numpy as np
import mod1
np

就是绑定一个名字，这很琐碎（如果你太在意，你就不想使用python）。没有理由这样做：

# mod2.py
from mod1 import np
np

除非更容易不去想你的函数来自哪里（你会经常看到'为了方便，你可以从库y导入x，例如导入[=26的组件=] 直接来自 FastApi).

声明式

像这样管理命名空间有一个巨大的优势：当我阅读您的代码时，我 确切地 知道 function_xyz() 的来源。您要么在作用域中定义它，要么将它导入到该作用域中。将其与例如当我不得不问 JS 或 R 时——xyz 到底从哪里来？然后去查一下。出于同样的原因，如果你写

，大多数 linters 都会对你生气

from numpy import *

并坚持你应该明确地导入你需要的东西。

当外部模块已经导入到其他导入模块中时，是否必须重新导入它们？

Do you have to reimport external modules when they have been already imported in an other imported module?

python

import

module

性能

声明式