import语句在何处/如何解析名称“posix”？

Question

当代码使用^{}时，幕后会发生什么（在cpython3.6.0中）？此模块没有__file__属性。在详细模式下启动解释器时，我看到以下行：

import 'posix' # <class '_frozen_importlib.BuiltinImporter'>

它已经存在于新打开的解释器中的sys.modules中，导入它只会将一个名称绑定到现有模块。在

我试图在我的平台上查看os.lstat的实现细节，以确定它是否以及何时使用os.stat。在

Answer 1

在这里，有比你可能需要的更多的细节。在

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posix是一个内置模块。当您听到“内置模块”时，您可能会想到普通的标准库模块，或者您可能会想到用C编写的模块，但是posix比大多数模块更内置。在

posix模块是用C编写的，在^{}中。然而，尽管大多数C模块，甚至是标准库C模块，都被编译成.so或{}文件，并像常规Python模块一样放在导入路径上，posix实际上直接编译到Python可执行文件本身中。在

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CPython导入系统的一个内部细节是^{} array：

extern struct _inittab _PyImport_Inittab[];

struct _inittab *PyImport_Inittab = _PyImport_Inittab;

这是一个struct _inittabs的数组，它由一个名称和一个用于具有该名称的模块的C模块初始化函数组成。这里列出的模块是内置的。在

这个数组最初被设置为_PyImport_Inittab，它来自Modules/config.c（或{}，具体取决于您的操作系统，但这里不是这样）。不幸的是，Modules/config.c是在Python构建过程中从^{}生成的，因此我无法向您显示源代码链接，但以下是我生成文件时的部分内容：

^{pr2}$

{{cd16>模块的初始化可以在这里看到。在

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作为导入系统的一部分，当尝试加载模块时，Python要经过sys.meta_path，一个模块列表finders。其中一个查找器负责执行您可能更熟悉的sys.path搜索，但另一个是_frozen_importlib.BuiltinImporter，负责查找posix之类的内置模块。当Python尝试这个finder时，它运行finder的^{}方法：

@classmethod
def find_spec(cls, fullname, path=None, target=None):
    if path is not None:
        return None
    if _imp.is_builtin(fullname):
        return spec_from_loader(fullname, cls, origin='built-in')
    else:
        return None

它使用^{}来搜索PyImport_Inittab中的"posix"名称。搜索会找到名称，因此find_spec返回一个模块规范，表示内置模块的加载程序应该处理创建此模块的事实。（加载程序是spec_from_loader的第二个参数。这里是cls，因为BuiltinImporter既是查找器也是装载器。）

然后，Python运行加载程序的^{}方法来生成模块对象：

@classmethod
def create_module(self, spec):
    """Create a built-in module"""
    if spec.name not in sys.builtin_module_names:
        raise ImportError('{!r} is not a built-in module'.format(spec.name),
                          name=spec.name)
    return _call_with_frames_removed(_imp.create_builtin, spec)

它委托给^{}，后者在PyImport_Inittab中搜索模块名并运行相应的初始化函数。在

（_call_with_frames_removed(x, y)只是调用x(y)，但是part of the import system将它视为一个神奇的指示器，可以从堆栈跟踪中剥离importlib帧，这就是为什么当导入出错时，您永远不会在堆栈跟踪中看到这些帧。）

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如果您想了解更多相关的代码路径，您可以查看^{}，其中大部分导入实现位于^{}，其中大部分C部分实现位于其中）和{a12}，这是字节码解释器循环所在的地方，因此也是import语句执行的起点，在它到达进口机械的核心部件之前。在

相关文档包括section of the language reference on the import system，以及政治公众人物451和{a15}。虽然我发现a bit of documentation针对的是在其他程序中嵌入Python的人，但是没有太多关于内置模块的文档，因为他们可能想要修改PyImport_Inittab，还有{a17}列表。在