模块（module）
一个包含 Python 代码的 .py 文件就是一个 模块（module），文件名去除 .py 后缀就是 模块名，模块名也可以通过模块的 __name__ 属性获取。
一个模块可以被 import 引用，也可以当作脚本直接运行，模块中的 定义 和 语句 只在被 import 或直接运行的时候 执行一次。
例如现在有一个名为 fibo.py 的文件，其内容如下：
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def fib(n):
a, b = 0, 1
while b < n:
print(b, end=' ')
a, b = b, a+b
print()
def fib2(n):
result = []
a, b = 0, 1
while b < n:
result.append(b)
a, b = b, a+b
return result
# 被当作脚本运行时会进入该 if 分支
if __name__ == "__main__":
import sys
fib(int(sys.argv[1]))
导入模块
import 方式导入：
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>>> import fibo
>>> fibo.fib(1000)
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>>> fibo.fib2(100)
[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]
>>> fibo.__name__
'fibo'
from … import 方式导入：
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>>> from fibo import fib, fib2
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
>>> from fibo import * # 为避免名称冲突，建议尽量不要使用这种方式
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
以脚本方式运行模块
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$ python fibo.py 50
1 1 2 3 5 8 13 21 34
内置模块（标准库）
Python 解释器内置了很多的模块（即标准库），这些库提供了很多的便利性，并且单独提供了文档对这些库进行说明：https://docs.python.org/3.5/library/index.html
模块搜索路径
当使用 import 导入模块时，Python 搜索这个模块的路径如下：
- 内置模块列表
sys.path列表，其包含如下目录（按顺序）：- 包含输入脚本的目录（如果未指定输入脚本直接启动解释器则是当前目录）
- PYTHONPATH 环境变量中的目录
- 其他安装时生成的默认路径（如第三方库安装目录
site-packages）
模块缓存
为了提升模块的 加载 速度，Python 在第一次 import 时会在模块文件所在目录下创建 __pycache__ 目录，并将模块编译后的字节码文件（.pyc），以 modname.version.pyc 文件名格式缓存在该目录下。
例如一个模块文件名为 mymod.py，使用 CPython 3.5 在第一次加载后，会在该文件所在目录下生成路径为 __pycache__/mymod.cpython-35.pyc 的模块缓存文件，那么在下次加载该模块时，如果模块源文件（.py）没有修改（通过 .pyc 文件和对应 .py 文件的修改日期对比进行判断），则直接加载缓存的模块字节文件，如果有修改则重新生成缓存文件。
如果是在命令行以脚本方式直接执行模块文件，则不会生成缓存文件。
缓存模块字节文件还可以在源文件不存在的时候直接加载使用，例如删除 mymod.py 后把 mymod.cpython-35.pyc 从 __pycache__ 中拷贝到上级目录（即原 mymod.py 所在目录），并且去掉文件名中 version 字段（即改名为 mymod.pyc），然后即可直接 import mymod 并使用。这种方式可以方便进行不带源文件分发使用，Python 还提供了 compileall 标准库来进行批量编译源文件后分发使用。
需要注意的是缓存模块文件仅仅提升了 加载 速度，执行速度还是和源文件执行的方式一样的。
查看模块属性
可以使用内置函数 dir() 查看模块中定义的所有名称：
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>>> import builtins
>>> dir(builtins)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError', 'BaseException',
'BlockingIOError', 'BrokenPipeError', 'BufferError', 'BytesWarning',
'ChildProcessError', 'ConnectionAbortedError', 'ConnectionError',
'ConnectionRefusedError', 'ConnectionResetError', 'DeprecationWarning',
'EOFError', 'Ellipsis', 'EnvironmentError', 'Exception', 'False',
'FileExistsError', 'FileNotFoundError', 'FloatingPointError',
'FutureWarning', 'GeneratorExit', 'IOError', 'ImportError',
'ImportWarning', 'IndentationError', 'IndexError', 'InterruptedError',
'IsADirectoryError', 'KeyError', 'KeyboardInterrupt', 'LookupError',
'MemoryError', 'NameError', 'None', 'NotADirectoryError', 'NotImplemented',
'NotImplementedError', 'OSError', 'OverflowError',
'PendingDeprecationWarning', 'PermissionError', 'ProcessLookupError',
'ReferenceError', 'ResourceWarning', 'RuntimeError', 'RuntimeWarning',
'StopIteration', 'SyntaxError', 'SyntaxWarning', 'SystemError',
'SystemExit', 'TabError', 'TimeoutError', 'True', 'TypeError',
'UnboundLocalError', 'UnicodeDecodeError', 'UnicodeEncodeError',
'UnicodeError', 'UnicodeTranslateError', 'UnicodeWarning', 'UserWarning',
'ValueError', 'Warning', 'ZeroDivisionError', '_', '__build_class__',
'__debug__', '__doc__', '__import__', '__name__', '__package__', 'abs',
'all', 'any', 'ascii', 'bin', 'bool', 'bytearray', 'bytes', 'callable',
'chr', 'classmethod', 'compile', 'complex', 'copyright', 'credits',
'delattr', 'dict', 'dir', 'divmod', 'enumerate', 'eval', 'exec', 'exit',
'filter', 'float', 'format', 'frozenset', 'getattr', 'globals', 'hasattr',
'hash', 'help', 'hex', 'id', 'input', 'int', 'isinstance', 'issubclass',
'iter', 'len', 'license', 'list', 'locals', 'map', 'max', 'memoryview',
'min', 'next', 'object', 'oct', 'open', 'ord', 'pow', 'print', 'property',
'quit', 'range', 'repr', 'reversed', 'round', 'set', 'setattr', 'slice',
'sorted', 'staticmethod', 'str', 'sum', 'super', 'tuple', 'type', 'vars',
'zip']
包（package）
包的目录结构
Python 中当一个目录包含一个 __init__.py 文件（可以是空文件，也可以定义名称）时，这个目录就会被当作一个 包（package），包内可以包含模块文件，也可以包含 子包，不同包内的模块名可以相同而互不冲突，这种机制可以方便对模块分类管理，例如一个处理音频文件的包目录结构如下：
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sound/ Top-level package
__init__.py Initialize the sound package
formats/ Subpackage for file format conversions
__init__.py
wavread.py
wavwrite.py
aiffread.py
aiffwrite.py
auread.py
auwrite.py
...
effects/ Subpackage for sound effects
__init__.py
echo.py
surround.py
reverse.py
...
filters/ Subpackage for filters
__init__.py
equalizer.py
vocoder.py
karaoke.py
...
包的导入方式
包的用户可以从包中导入单个模块，例如:
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import sound.effects.echo
这会加载子模块 sound.effects.echo 。但引用它时必须使用它的全名。
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sound.effects.echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
导入子模块的另一种方法是
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from sound.effects import echo
这也会加载子模块 echo ，并使其在没有包前缀的情况下可用，因此可以按如下方式使用:
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echo.echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
另一种形式是直接导入所需的函数或变量:
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from sound.effects.echo import echofilter
同样，这也会加载子模块 echo，但这会使其函数 echofilter() 直接可用:
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echofilter(input, output, delay=0.7, atten=4)
请注意，当使用 from package import item 时，item 可以是包的子模块（或子包），也可以是包中定义的其他名称，如函数，类或变量。 import 语句首先测试是否在包中定义了item，如果没有，它假定它是一个模块并尝试加载它。如果找不到它，则引发 ImportError 异常。
相反，当使用 import item.subitem.subsubitem 这样的语法时，除了最后一项之外的每一项都必须是一个包，最后一项可以是模块或包，但不能是前一项中定义的类或函数或变量。
包的 __all__ 属性
包的 __init__.py 文件中可以定义一个名为 __all__ 的列表，用来列出 from package import * 时导入的模块，假如 sound/effects/__init__.py 文件中包含如下定义：
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__all__ = ["echo", "surround", "reverse"]
那么在使用 from sound.effects import * 语句时只会导入 echo、surround 和 reverse 三个子模块。
如果没有定义 __all__，当使用 from sound.effects import * 语句时，实际上只导入了 effects 子包。
兄弟包的导入方式
在包中可以使用绝对路径导入兄弟包的模块，比如在上面的 sound 示例包中，在模块 sound.filters.vocoder 中导入 sound.effects.echo 模块的命令如下：
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from sound.effects import echo
也可以使用相对路径导入兄弟包的模块，比如在 sound.effects.surround 模块使用相对路径导入其他模块：
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from . import echo
from .. import formats
from ..filters import equalizer
请注意，相对导入是基于当前模块的名称进行导入的。由于主模块的名称总是 __main__ ，因此用作 Python 应用程序主模块的模块必须始终使用绝对导入。
参考资料
- [Modules] : https://docs.python.org/3.5/tutorial/modules.html