1. Importlausete ja suhteliste teekonna importide ülevaade Pythoni
Kui kirjutad programme Pythoni, kasutad import lausete abil moodulite tõhusat taaskasutamist. Nendes import lausetes on suhtelised teekonna importid eriti kasulikud, kui moodulite vahelised sõltuvused on paindlikud. See artikkel selgitab, kuidas kasutada suhtelisi teid Pythoni import lausetes ja nende eeliseid.
Mis on suhteline teekonna import?
Suhteline teekonna import on viis importida teisi mooduleid vastavalt praeguse mooduli asukohale. See on eriti kasulik suurte projektide või paketide arendamisel, kus on mitu moodulit. Suhteliste teekonna importide kasutamine selgitab moodulite sõltuvusi, muutes projekti hooldamise lihtsamaks.
Näiteks oletame, et sul on järgmine kataloogistruktuur.
project/
├── main.py
├── package/
│ ├── module_a.py
│ └── sub_package/
│ └── module_b.py
module_a.py importimiseks module_b.py‑st suhtelise teekonna abil kirjutad:
from ..module_a import some_function
Sellel viisil võimaldavad suhtelised teed paindlikult importida mooduleid kataloogihierarhia alusel.
2. Suhteliste ja absoluutsete teekondade erinevus
Pythoni import lauseid on kahte tüüpi: suhtelised teed ja absoluutsed teed. Nende erinevus seisneb selles, kuidas sihtmoodulit määratletakse.
Absoluutne teekonna import
Absoluutne teekonna import määrab mooduli alates projekti juurkataloogist.
Näiteks projektis, millel on järgmine struktuur, kui soovid importida module_a.py faili main.py kasutades absoluutset teed, kirjutad seda järgmiselt:
from package.module_a import some_function
See meetod on kasulik, kui projekti üldine struktuur on selge ja moodulite asukoht püsib järjepidev.
Suhteline teekonna import
Teisest küljest importivad suhtelised teekonna importid mooduleid vastavalt praeguse mooduli asukohale. Suhtelised teekonna importid on suhteliselt paindlikud, eriti kui projekti struktuur muutub. See võimaldab parandada koodi taaskasutatavust, säilitades samal ajal moodulite sõltuvused.
Näiteks järgmine kood näitab, kuidas importida moodulit, mis asub ühe kataloogi võrra praegusest moodulist kõrgemal:
from ..module_a import some_function
Millist valikut valida, sõltub projekti suurusest ja keerukusest. Üldiselt sobivad absoluutse teekonna importid, kui moodulite asukoht on fikseeritud, samas kui suhtelised teekonna importid on sobivamad, kui muudatusi esineb sageli.
3. Importimine suhteliste teekondade abil
Moodulite importimine samast kataloogist
Kui importid moodulit, mis asub samas kataloogis, ei vaja sa keerulisi määratlusi – kasuta lihtsalt mooduli nime otse. Näiteks kui module_a.py ja module_b.py on samas kataloogis, saad need importida järgmiselt.
import module_a
Spetsiifilise funktsiooni või klassi importimiseks tee seda nii:
from module_a import some_function
Importimine vanemkataloogist
Kui importid moodulit, mis asub vanemkataloogis, kasuta .., et liikuda ühe taseme võrra üles enne mooduli määramist. Näiteks ühe taseme võrra üles importimiseks kirjuta:
from ..module_a import some_function
Importimine alamkataloogist
Kui importid moodulit alamkataloogist, määra kataloogi nimi ja mooduli nimi punktiga eraldatult. Näiteks võid importida mooduli alamkataloogist järgmiselt.
from sub_package.module_b import some_function
Suhteliste teekondade kasutamine pakub suurt eelist, kuna kood jääb paindlikuks isegi siis, kui projekti kataloogistruktuur muutub.
4. Moodulite importimine paketi sees
Pythonil on “paketi” kontseptsioon moodulite korraldamiseks. Paketid on kasulikud mitme mooduli grupeerimiseks, eriti suurtes projektides. Samuti saad importida paketi sees olevaid mooduleid kasutades suhtelisi teid.
Paketi struktuur ja __init__.py fail
Paketi loomisel tuleb selle kataloogi lisada __init__.py fail. See fail ütleb Pythonile, et kataloog on pakett. Allpool selgitame projektiga, millel on järgmine struktuur.
project/
├── main.py
├── package/
│ ├── __init__.py
│ ├── module_a.py
│ └── sub_package/
│ ├── __init__.py
│ └── module_b.py
Suhteliste teede importimine paketi sees olevatest moodulitest
Näiteks, et importida module_a.py failist module_b.py suhtelise tee abil, kirjutaksid:
from ..module_a import some_function
See .. tähendab liikumist ühe taseme võrra üles praegusest kataloogist. Sel viisil saad jagada funktsioone ja klasse paketi moodulite vahel.
Samuti, kui impordid moodulit samast paketist suhtelise tee abil, saad seda lihtsalt määrata punktiga.
from .module_a import some_function
See võimaldab projekti moodulitel suhelda lühidalt ning sul ei ole vaja teha suuri koodimuudatusi isegi siis, kui kataloogistruktuur muutub.
5. Levinumad vead ja nende lahendused
Python’i suhtelised teed võivad tekitada mitmeid tüüpilisi vigu. See jaotis selgitab neid vigu ja kuidas neid lahendada.
ImportError: üritatud suhteline import ilma teadaoleva vanemapaketita
See viga on levinud, kui püüad importida moodulit suhtelise tee abil, eriti kui skript käitatakse otse. Näiteks järgmine kood võib probleemi tekitada.
from ..module_a import some_function
See viga tekib, sest Python ei suuda tuvastada skripti vanemapaketti. Pythoni puhul peab moodul selgelt olema paketi osana. Kui skript käitatakse otse, võib suhtelise tee kasutamine põhjustada vea.
Lahendus
Üks viis selle probleemi vältimiseks on kasutada sys.path-i, et määrata moodulite otsingutee selgelt. Näiteks võid lisada vanemkataloogi otsinguteele, kasutades sys.path.append() järgmiselt.
import sys
sys.path.append('..')
from module_a import some_function
See võimaldab Pythonil moodulit õigesti leida.
ModuleNotFoundError
Teine levinud viga on ModuleNotFoundError. See tekib, kui määratud moodulit ei leita. Kui püüad importida moodulit suhtelise tee kaudu, võib põhjus olla mooduli asukoha vale määramine või sys.path valesti seadistatud.
Lahendus
Selle probleemi lahendamiseks vaata üle import-laused ja veendu, et moodul tõesti eksisteerib. Samuti, kasutades sys.path.append()-i, et selgelt määrata kataloogid, kus Python moodulit otsib, saad vea vältida.
6. Praktikalised näited ja rakendused
Siin esitame konkreetseid koodinäiteid suhteliste teede importimise kohta. See näitab, kuidas saad suhtelisi teid reaalses projektis ära kasutada.
Näide: importimine vanemkataloogist
Eeldame, et projekti struktuur on järgmine.
project/
├── main.py
├── package/
│ ├── module_a.py
│ └── sub_package/
│ └── module_b.py
Allpool on kood, mis impordib funktsiooni some_function failist module_b.py või module_a.py.
# module_b.py
from ..module_a import some_function
def use_function():
some_function()
Selles koodis kasutatakse .. ühe kataloogi üles liikumiseks ning funktsioon imporditakse module_a-st. See lähenemine on kasulik, kui jagad funktsioone või klasse moodulite vahel, mis paiknevad mitmes kataloogis.
Näide: moodulite importimine kasutades sys.path
Järgmisena näitame näidet, kuidas importida vanemkataloogi moodulit kasutades sys.path.append().
# module_b.py
import sys
sys.path.append('..')
from module_a import some_function
def use_function():
some_function()
Selles meetodis lisab sys.path vanemkataloogi, võimaldades Pythonil module_a õigesti leida. See lähenemine on eriti tõhus, kui skripte käitatakse otse.
7. Kokkuvõte
Selles artiklis pakkusime põhjaliku ülevaate Python’i import‑lausete suhteliste teede importidest. Suhtelised teed importimine on eriti kasulik suurte projektide ja pakettide arendamisel, kuna see võimaldab hallata moodulite vahelisi sõltuvusi paindlikult. Kuid need võivad olla vigadele altid, seega on oluline õige konfiguratsioon ja sys.path kasutamine.
Suhteliste teede importide eeliste mõistmine ja nende rakendamine tegelikes projektides võimaldab tõhusamat koodihaldust.
