为什么“import module”和“from package import module”会再次加载模块？

Question

我在我的PYTHONPATH里有一个包，结构大概是这样的：

package/
    __init__.py
    module.py
        print 'Loading module'

如果我在package/这个目录下运行Python（或者在这个目录下写另一个模块），然后输入

import module

它会加载module.py，并且如预期那样打印出“Loading module”。但是，如果我接着输入

from package import module

它又会加载module.py，并且再次打印“Loading module”，这让我有点意外。我想知道这是为什么？

注意：我觉得我大概明白Python为什么这样做，因为对于import module来说，sys.modules的键就是"module"，但对于from package import module来说，它的键是"package.module"。所以我想知道的是，为什么这里的键会不同——为什么不使用文件的路径名作为键，这样Python就能按预期工作了呢？

Answer 1

这是当前模块系统的一个小缺陷。

当你导入 module 时，是从当前的命名空间导入，而这个命名空间没有名字。这个命名空间里的值和 package 里的值是一样的，但解释器却无法识别。

当你导入 package.module 时，你是从 package 的命名空间导入模块。

这就是为什么 main.py 应该放在包文件夹外面的原因。很多模块的组织结构是这样的：

package /
    main.py
    package /
        sub_package1/
        sub_package2/
        sub_package3/
        module1.py
        module2.py

只调用 main.py 可以确保命名空间设置正确，也就是说 当前的命名空间是 main.py 的。这样就无法在 module2.py 中调用 import module1.py。你需要调用 import package.module1。这样做让事情变得更简单、更统一。

而且，是的，把当前文件夹当作没有名字的文件夹来导入确实是个坏主意。如果你有几个脚本，这会让人很头疼。但因为 Python 最开始就是这样设计的，所以也不是完全没有道理。

Answer 2

简单来说，当你从 package 目录运行代码时，你把 Python 配置搞错了。你不应该把这个目录放到 sys.path 中，因为它是在一个包里面的。

Python 不会把文件名当作关键字来用，因为它不是在导入一个文件，而是在导入一个模块。如果允许人们像这样写 'import c:\jim\my files\projects\code\stuff'，那就会引发很多麻烦。

再考虑一个例子：假设你在 ~/foo/package/ 目录，而 ~/bar 在 PYTHONPATH 中，但 ~/bar 其实只是指向 ~/foo 的一个符号链接。你希望 Python 能帮你处理这个符号链接，去掉重复的部分吗？如果你把一个相对目录放到 PYTHONPATH 中，然后又换了目录呢？再比如，如果 'foo.py' 是指向 'bar.py' 的符号链接，你希望这两个也被去重吗？如果它们不是符号链接，而是完全相同的文件呢？在模糊的情况下加上复杂的规则，可能会让某些人觉得很方便，但对其他人来说却很麻烦。（Python 的哲学第12条：面对模糊，拒绝猜测的诱惑。）

Python 在这里做得很简单，你需要确保环境设置正确。现在，你可以说默认把当前目录放到 PYTHONPATH 中并不是个好主意，我可能也会同意你，但既然它在那儿，就应该遵循和其他路径条目一样的一致规则。如果你的应用程序是打算从任意目录运行的，可以通过在开始时执行 sys.path.remove('') 来移除当前目录。