python的import是在程序運行期間執行的，并非像其它很多語言一樣是在編譯期間執行。也就是說，import可以出現在任何地方，只有執行到這個import行時，才會執行導入操作。且在import某個模塊之前，無法訪問這個模塊的屬性。

python在import導入模塊時，首先搜索模塊的路徑，然后編譯并執行這個模塊文件。雖然概括起來只有兩個過程，但實際上很復雜。

前文已經解釋了import的模塊搜索過程，所以這里大概介紹import的其它細節。

以前面的a.py中導入模塊文件b.py為例：

importb

import導入模塊時，搜索到模塊文件b.py后：

1.首先在內存中為每個待導入的模塊構建module類的實例：模塊對象。這個模塊對象目前是空對象，這個對象的名稱為全局變量b。

注意細節：module類的對象，變量b。

輸出下它們就知道：

print(b)

print(type(b))

輸出結果：

因為b是全局變量，所以當前程序文件a.py中不能重新對全局變量b進行賦值，這會使導入的模塊b被丟棄。例如，下面是錯誤的：

importb

b=3

print(b.x)#已經沒有模塊b了

另外，因為import導入時是將模塊對象賦值給模塊變量，所以模塊變量名不能是python中的一些關鍵字，比如if、for等，這時會報錯。雖然模塊文件名可以為list、keys等這樣的內置函數名，但這會導致這些內置函數不可用，因為根據變量查找的作用域規則，首先查找全局變量，再查找內置作用域。也就是說，模塊文件的文件名不能是這些關鍵字、也不應該是這些內置函數名。

File"g:/pycode/new.py",line11

importif

^

SyntaxError:invalidsyntax

2.構造空模塊實例后，將編譯、執行模塊文件b.py，并按照一定的規則將一些結果放進這個模塊對象中。

注意細節，編譯、執行b.py、將結果保存到模塊對象中。

模塊第一次被導入的時候，會進行編譯，并生成.pyc字節碼文件，然后python執行這個pyc文件。當模塊被再次導入時，如果檢查到pyc文件的存在，且和源代碼文件的上一次修改時間戳mtime完全對應(也就是說，編譯后源代碼沒有進行過修改)，則直接裝載這個pyc文件并執行，不會再進行額外的編譯過程。當然，如果修改過源代碼，將會重新編譯得到新的pyc文件。

注意，并非所有的py文件都會生成編譯得到的pyc文件，對于那些只執行一次的程序文件，會將內存中的編譯結果在執行完成后直接丟棄(多數時候如此，但仍有例外，比如使用compileall模塊可以強制編譯成pyc文件)，但模塊會將內存中的編譯結果持久化到pyc文件中。另外，運行字節碼pyc文件并不會比直接運行py文件更快，執行它也一樣是一行行地解釋、執行，唯一快的地方在于導入裝載的時候無需重新編譯而已。

執行模塊文件(已完成編譯)的時候，按照一般的執行流程執行：一行一行地、以代碼塊為單元執行。一般地，模塊文件中只用來聲明變量、函數等屬性，以便提供給導入它的模塊使用，而不應該有其他任何操作性的行為，比如print()操作不應該出現在模塊文件中，但這并非強制。

總之，執行完模塊文件后，這個模塊文件將有一個自己的全局名稱空間，在此模塊文件中定義的變量、函數等屬性，都會記錄在此名稱空間中。

最后，模塊的這些屬性都會保存到模塊對象中。由于這個模塊對象賦值給了模塊變量b，所以通過變量b可以訪問到這個對象中的屬性(比如變量、函數等)，也就是模塊文件內定義的全局屬性。

只導入一次

假設a.py中導入了模塊b和模塊sys，在b.py中也導入了模塊sys，但python默認對某個模塊只會導入一次，如果a.py中先導入sys，再導入b，那么導入b并執行b.py的時候，會發現sys已經導入了，不會再去導入sys。

實際上，python執行程序的時候，會將所有已經導入的模塊放進sys.module屬性中，這是一個dict，可以通過下面的方式查看已導入的模塊名：

>>>importsys

>>>list(sys.module.keys())

如果某個程序文件中多次使用import(或from)導入同一個模塊，雖然不會報錯，但實際上還是直接使用內存中已裝載好的模塊對象。

例如，b.py中x=3，導入它之后修改該值，然后再次導入，發現b.x并不會發生改變：

importb

print(b.x)#3

b.x=33

print(b.x)#33

importb

print(b.x)#33

但是python提供了reload進行多次重復導入的方法，見后文。

使用別名

import導入時，可以使用as關鍵字指定一個別名作為模塊對象的變量，例如：

importbasbb

bb.x=3

print(bb.x)

這時候模塊對象將賦值給變量bb，而不是b，b此時不再是模塊對象變量，而僅僅只是模塊名。使用別名并不會影響性能，因為它僅僅只是一個賦值過程，只不過是從原來的賦值對象變量b變為變量bb而已。

以上內容為大家介紹了Python導入模塊時的過程，希望對大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關知識，請關注IT培訓機構:千鋒教育。