Python: from import для импорта пакетов

Использование инструкции import могут оказаться несколько неудобным для импортирования  пакетов,  потому  что  в  этом  случае  далее  в  программе  вам придется часто вводить полные пути для обращения к именам. В примере из предыдущего раздела, например, приходилось каждый раз вводить полный путь от dir1, когда необходимо было обратиться к переменой z. Если попытаться  непосредственно  обратиться  к  dir2 или  mod,  будет  получено  сообщение  об ошибке:
>>> dir2.mod
NameError: name ‘dir2’ is not defined
>>> mod.z
NameError: name ‘mod’ is not defined

Python - Пример импортирования пакета

Рассмотрим практический пример программного кода, который демонстрирует, как используются файлы инициализации и пути к каталогам. Следующие три файла располагаются в каталоге dir1 и в подкаталоге dir2 – комментарии описывают пути к этим файлам:
# Файл: dir1\__init__.py
Print(‘dir1 init’)
x = 1

# Файл: dir1\dir2\__init__.py
Print(‘dir2 init’)
y = 2

# Файл: dir1\dir2\mod.py
Print(‘in mod.py’)
z = 3
В данном случае каталог dir1 может быть подкаталогом нашего рабочего каталога (то есть домашнего каталога программы) или подкаталогом одного из каталогов, перечисленных в пути поиска модулей (технически, входящего в список sys.path). В любом из этих случаев для каталога, вмещающего подкаталог dir1, не требуется наличие файла __init__.py.
Инструкции  import  выполняют  файлы  инициализации  в  каждом  каталоге, которые присутствуют в пути к модулю, – инструкции print, присутствующие в этих файлах, позволят отследить их выполнение. Кроме того, как и файлы модулей, уже импортированные каталоги могут передаваться функции reload для  принудительного  повторного  исполнения  этого  единственного  элемента.
Как показано ниже, для повторной загрузки каталогов и файлов функция reload также может принимать цепочку имен, разделенных точками:

Файлы __init__.py пакетов

Если вы решили использовать импортирование пакетов, существует еще одно условие, которое необходимо будет соблюдать: каждый каталог в пути, указанном в инструкции импортирования пакета, должен содержать файл с именем __init__.py, в противном случае операция импорта пакета будет терпеть неудачу. То есть в примере выше каталоги dir1 и dir2 должны содержать файл с именем __init__.py каталог-контейнер dir0 может не содержать такой файл, потому что сам он не указан в инструкции импортирования пакета. Точнее говоря, для такой структуры каталогов:
dir0\dir1\dir2\mod.py
и инструкции импортирования, имеющей следующий вид:
import dir1.dir2.mod
применяются следующие правила:
•  dir1 и dir2 должны содержать файл __init__.py.
•  dir0, каталог-контейнер, может не содержать файл __init__.py – этот файл
будет проигнорирован, если он присутствует.
•  dir0, но не dir0\dir1, должен присутствовать в пути поиска модулей (то есть он  должен  быть  домашним  каталогом  или  присутствовать  в  переменной окружения PYTHONPATH и так далее).

Таким образом, структура каталогов в этом примере должна иметь следующий вид (здесь отступы указывают на вложенность каталогов):

Пакеты и настройка пути поиска

Если вы используете эту возможность, имейте в виду, что пути к каталогам в инструкции import могут содержать только имена переменных, разделенные точками. Здесь нельзя использовать синтаксис путей к каталогам, специфичный для текущей платформы. Например, C:\dir1.My Documents.dir2 или ../dir1 – это недопустимый синтаксис. Напротив, в настройках путей поиска модулей используется платформозависимый синтаксис – для именования необходимых каталогов-контейнеров.

Так, в предыдущем примере dir0 – это имя каталога, которое требуется добавить в путь поиска модулей и которое может иметь произвольную длину и путь, с учетом специфики используемой платформы, ведущий к каталогу dir1. Вместо того, чтобы использовать ошибочный синтаксис, как показано ниже:
import C:\mycode\dir1\dir2\mod     # Ошибка: недопустимый синтаксис

Добавьте путь C:\mycode в переменную окружения PYTHONPATH или в файл .pth
(предполагается, что это не домашний каталог программы, поскольку в этом случае этот шаг не является необходимым) и используйте такую инструкцию:
import dir1.dir2.mod.
В сущности, записи в списке путей поиска модулей содержат платформозависимые пути к каталогам, которые ведут к самым левым именам в цепочках, Основы операции импортирования пакетов представленных  в  инструкциях  import,  а  сами  инструкции  import  содержат окончание пути к каталогам платформонезависимым способом.

Основы операции импортирования пакетов

До сих пор, импортируя модули, мы загружали файлы. Это типичный способ использования модулей и, скорее всего, этот прием будет вами использоваться наиболее часто в начале вашей карьеры программиста на языке Python. Однако возможности импортирования модулей немного богаче, чем я предлагал вам считать до настоящего момента. 

Помимо возможности импортировать имя модуля существует возможность импортировать имена каталогов. Каталог на языке Python называется пакетом, поэтому такая операция импортирования называется импортированием пакетов. В действительности, операция импортирования пакета превращает имя каталога в еще одну разновидность пространства имен, в котором атрибутам соответствуют подкаталоги и файлы модулей, находящиеся в этих каталогах.