news 2026/1/13 11:49:23

python导入基础概念解析及使用说明

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张小明

前端开发工程师

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python导入基础概念解析及使用说明

python导入基础概念解析及使用说明

本文系统介绍了Python中导入模块的核心概念，包括目录/文件结构（模块、包、库、项目）、路径类型（绝对/相对）及实际应用场景。重点分析了绝对导入（推荐方式，基于项目根目录）和相对导入（基于当前文件位置）的差异，通过典型项目结构示例演示了两种导入方式的正确用法。

基本概念

先给出相关基本概念

• 文件夹/目录（Folder/Directory）：一个操作系统级别的概念，用于存储文件和子文件夹。

• 相对和绝对（Absolute & Relative）路径：

- 对导入（Absolute Import）：从项目的根目录（或 Python 的模块搜索路径 sys.path）开始，使用完整的模块路径进行导入。Python 3 已将绝对导入设为默认行为。

- 对导入（Relative Import）：从当前模块所在的位置出发，通过相对路径（如 . 、 .. 、 ...）来导入同包或父包中的模块。

• 脚本（Script）：单个 .py 文件，可以包含函数、类等定义，但主要目的是执行一些操作。

• 模块（Module）：单个 .py 文件，可以包含函数、类、变量等定义，用于实现特定的功能。主要用于代码复用和组织，可以被其他脚本或模块导入使用。

• 程序（Program）：一个或多个脚本或模块组成的一个整体，用于完成一个完整的任务或功能。程序可以是一个简单的脚本，也可以是一个复杂的项目。通常会通过主程序 main.py 启动，主程序负责协调各个模块的运行。

• 包（Package）：一个文件夹/目录，但是目录必须中包含一个特殊的文件 __init__.py。包可以包含子包，形成层次结构。从Python 3.3 + 开始支持的“隐式命名空间包”无需__init__.py（PEP 420）

• 库（Library）：一组模块或包的集合，通常用于实现特定的功能或功能集。库可以是标准库（Python 自带的库），也可以是第三方库（通过 pip 安装的库）。通常通过 import 语句导入使用。第三方库可以通过 pip 安装和管理。标准库有 math、os、sys 等。第三方库有 requests、numpy、pandas 等。

• 项目/工程（Project）：一个包含多个文件和目录的完整开发任务，用于实现一个完整应用程序。

绝对导入 vs相对导入

绝对导入 (Absolute Import)：

从项目根目录（或 sys.path 中的任何路径）开始的完整导入路径，与当前模块位置无关。

相对导入 (Relative Import)：

以当前模块所在位置为基准，使用 . 表示相对位置的导入方式。

绝对导入是Python3的默认和推荐方式，相对导入是特殊场景下的备选。

对比：

方面

绝对导入

相对导入

起点

项目根目录/Python路径

当前文件所在位置

语法

完整包名

使用.和..

可移植性

较差（包名固定）

在包整体移动或重命名时，内部导入语句无需修改，具有一定灵活性。

运行方式

任何情况都可运行

只能作为模块运行（python -m）

清晰度

非常清晰

需要了解目录结构

示例：

假设项目结构如下：

项目：myapp/
├── __init__.py
├── run.py 主程序
├── core/
│ ├── __init__.py
│ ├── database.py
│ └── auth.py
└── utils/
├── __init__.py
├── logger.py
└── helpers.py
【注：从 Python 3.3 起引入了 隐式命名空间包（Implicit Namespace Packages），允许没有 __init__.py 的目录也被视为包。】

1. 在run.py中（通常用绝对导入）：

import core.database # ✅ 绝对导入

from utils import logger # ✅ 绝对导入

# from .core import database # ❌ 错误！run.py不是包的一部分（如果直接运行）

【说明：为什么 import core.database 在 run.py 中能工作？

通常通过从项目根目录运行主程序（如 python run.py），此时当前目录自动加入 sys.path，使得顶层包可被导入。

当你运行一个具体脚本（如 python app.py），Python 会把 该脚本所在目录（不是你执行命令的目录！）加到 sys.path[0]。

sys.path[0] 是sys.path 列表的首项（索引为 0）表示“主脚本所在目录”或“当前工作目录”，具体取决于启动方式。sys.path 是 Python 解释器用于查找模块的路径列表，初始化顺序（优先级从高到低）大致为：

  • 被执行脚本所在的目录（绝对路径；若为 -c 或交互模式[注]，则为 ''，代表当前工作目录）；
  • PYTHONPATH环境变量中指定的路径；
  • 标准库路径（如 lib/python3.x）；
  • 通过 .pth文件注册的路径；
  • 第三方包安装目录（如 site-packages，包括虚拟环境、用户目录等）。

[注] 在命令行中可以使用 Python 的 -c 选项，直接执行一段 Python 代码字符串，而不是运行一个 .py 文件。例如：

python -c "print('Hello from -c!')"

交互模式”（Interactive Mode） 指Python 的 REPL（Read-Eval-Print Loop）环境。】

2. 在core/auth.py中：

方式1：绝对导入（推荐）
import core.database
from utils.logger import log_info

方式2：相对导入
from . import database # 同目录
from ..utils.logger import log_info # 父目录下的utils

3. 在utils/helpers.py中：

# 绝对导入：
from utils.logger import log_info # 同包内
from core.auth import authenticate # 不同包

# 相对导入：
from . import logger # 同目录
from ..core.auth import authenticate # 父目录下的core

常见问题及处理

项目目录结构：

myproject/
├── main.py
├── package1/
│ ├── __init__.py
│ ├── moduleA.py
│ └── subpackage1/
│ ├── __init__.py
│ └── moduleB.py
└── package2/
├── __init__.py
└── moduleC.py

问题1：相对导入在直接运行时报错
示例代码
在package1/moduleA.py中，我们使用相对导入来导入同目录下的subpackage1/moduleB.py：
# package1/moduleA.py
from .subpackage1 import moduleB

def function_a():
print("Function A")
moduleB.function_b()

如果我们直接运行moduleA.py，会得到如下错误：
$ python package1/moduleA.py
Traceback (most recent call last):
File "package1/moduleA.py", line 1, in <module>
from .subpackage1 import moduleB
ImportError: attempted relative import with no known parent package
原因
当直接运行一个脚本时，Python不会将其视为包的一部分，因此相对导入无法找到父包。
解决方案
将模块作为包的一部分运行：使用-m参数，从项目根目录开始指定模块路径：
python -m package1.moduleA

问题2：混合使用时的困惑
示例代码
假设在package2/moduleC.py中，我们需要使用package1/moduleA.py和package1/subpackage1/moduleB.py：
# package2/moduleC.py
# 混合使用绝对导入和相对导入（假设当前目录在Python路径中）
from package1 import moduleA # 绝对导入
from ..package1.subpackage1 import moduleB # 相对导入（错误！）

def function_c():
moduleA.function_a()
moduleB.function_b()
困惑之处：
1).可读性差：相对导入的路径可能不容易理解，特别是当目录层次较深时。
2).维护困难：如果移动了模块，相对导入可能需要调整，而绝对导入则可能需要更新包名。
建议：统一使用绝对导入，并确保项目根目录在Python路径中。
修改后的moduleC.py（统一使用绝对导入）：
# package2/moduleC.py
from package1 import moduleA
from package1.subpackage1 import moduleB

def function_c():
moduleA.function_a()
moduleB.function_b()

附录：

python之import语句的用法https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/118437585

模块 https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/141606921

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