9.2. 包
Description: Python from novice to pro
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## 9.2. 包

实际上解析一个 XML 文档是很简单的：只要一行代码。但是，在你接触那行代码前，需要暂时岔开一下，讨论一下包。

### 例 9.5. 载入一个 XML 文档 (偷瞥一下)

    >>> from xml.dom import minidom
    >>> xmldoc = minidom.parse('~/diveintopython/common/py/kgp/binary.xml')

| 这个语法你之前没有见过。它看上去很像我们熟知的 `from module import`，但是`"."` 使得它好像不只是普通的 import 那么简单。事实上，`xml` 称为包，`dom` 是 `xml` 中嵌套的包，而 `minidom` 是 `xml.dom` 中的模块。

听起来挺复杂的，其实不是。看一下确切的实现可能会有帮助。包不过是模块的目录；嵌套包是子目录。一个包 (或一个嵌套包) 中的模块也只是 `.py` 文件罢了，永远都是，只是它们是在一个子目录中，而不是在你的 Python 安装环境的主 `lib/` 目录下。

### 例 9.6. 包的文件布局

    Python21/           Python 安装根目录 (可执行文件的所在地)
    |
    +--lib/             库目录 (标准库模块的所在地)
       |
       +-- xml/         xml包 (实际上目录中还有其它东西)
           |
           +--sax/      xml.sax包 (也只是一个目录)
           |
           +--dom/      xml.dom包 (包含 minidom.py)
           |
           +--parsers/  xml.parsers包 (内部使用)

所以你说 `from xml.dom import minidom`，Python 认为它的意思是“在 `xml` 目录中查找 `dom` 目录，然后在这个目录 中查找 `minidom` 模块，接着导入它并以 `minidom` 命名 ”。但是 Python 更聪明；你不仅可以导入包含在一个包中的所有模块，还可以从包的模块中有选择地导入指定的类或者函数。语法都是一样的； Python 会根据包的布局理解你的意思，然后自动进行正确的导入。

### 例 9.7. 包也是模块

    >>> from xml.dom import minidom
    >>> minidom
    <module 'xml.dom.minidom' from 'C:\Python21\lib\xml\dom\minidom.pyc'>
    >>> minidom.Element
    <class xml.dom.minidom.Element at 01095744>
    >>> from xml.dom.minidom import Element
    >>> Element
    <class xml.dom.minidom.Element at 01095744>
    >>> minidom.Element
    <class xml.dom.minidom.Element at 01095744>
    >>> from xml import dom
    >>> dom
    <module 'xml.dom' from 'C:\Python21\lib\xml\dom\__init__.pyc'>
    >>> import xml
    >>> xml
    <module 'xml' from 'C:\Python21\lib\xml\__init__.pyc'>

| 这里你正从一个嵌套包 (`xml.dom`)中导入一个模块 (`minidom`)。结果就是 `minidom` 被导入到了你 (程序) 的命名空间中了。要引用 `minidom` 模块中的类 (比如 `Element`)，你必须在它们的类名前面加上模块名。
| 这里你正从一个来自嵌套包 (`xml.dom`) 的模块 (`minidom`) 中导入一个类 (`Element`)。结果就是 `Element` 直接导入到了你 (程序) 的命名空间中。注意，这样做并不会干扰以前的导入；现在 `Element` 类可以用两种方式引用了 (但其实是同一个类)。
| 这里你正在导入 `dom` 包 (`xml` 的一个嵌套包)，并将其作为一个模块。一个包的任何层次都可以视为一个模块，一会儿就会看到。它甚至可以拥有自己的属性和方法，就像你在前面看到过的模块。
| 这里你正在将根层次的 `xml` 包作为一个模块导入。

那么如何才能导入一个包 (它不过是磁盘上的一个目录) 并使其成为一个模块 (它总是在磁盘上的一个文件) 呢？答案就是神奇的 `__init__.py` 文件。你明白了吧，包不只是目录，它们是包含一个特殊文件 `__init__.py` 的目录。这个文件定义了包的属性和方法。例如，`xml.dom` 包含了 `Node` 类，它在`xml/dom/__init__.py`中有所定义。当你将一个包作为模块导入 (比如从 `xml` 导入 `dom`) 的时候，实际上导入了它的 `__init__.py` 文件。

一个包是一个其中带有特殊文件 `__init__.py` 的目录。`__init__.py` 文件定义了包的属性和方法。其实它可以什么也不定义；可以只是一个空文件，但是必须要存在。如果 `__init__.py` 不存在，这个目录就仅仅是一个目录，而不是一个包，它就不能被导入或者包含其它的模块和嵌套包。

那为什么非得用包呢？嗯，它们提供了在逻辑上将相关模块归为一组的方法。不使用其中带有 `sax` 和 `dom` 的 `xml` 包，作者也可以选择将所有的 `sax` 功能放入 `xmlsax.py`中，并将所有的 `dom` 功能放入 `xmldom.py`中，或者干脆将所有东西放入单个模块中。但是这样可能不实用 (写到这儿时，XML 包已经超过了 3000 行代码) 并且很难管理 (独立的源文件意味着多个人可以同时在不同的地方进行开发)。

如果你发现自己正在用 Python 编写一个大型的子系统 (或者，很有可能，当你意识到你的小型子系统已经成长为一个大型子系统时)，你应该花费些时间设计一个好的包架构。它是 Python 所擅长的事情之一，所以应该好好利用它。