Python 中，一個(gè)模塊的代碼通過(guò)導(dǎo)入程序訪問(wèn)另一個(gè)模塊的代碼。導(dǎo)入語(yǔ)句是調(diào)用導(dǎo)入機(jī)制的最常用的方法，但不是唯一方式。像函數(shù) importlib.import_module() 和內(nèi)建函數(shù) __import__() 也能用來(lái)調(diào)用導(dǎo)入機(jī)制。
導(dǎo)入 語(yǔ)句包含兩個(gè)操作：首先查找指定的模塊，然后將查找結(jié)果綁定到局部作用域內(nèi)的一個(gè)名字上。導(dǎo)入語(yǔ)句中的查找操作被定義為一個(gè)具有適當(dāng)參數(shù)的 __import__() 函數(shù)的調(diào)用。 __import__() 的返回值被用作執(zhí)行導(dǎo)入語(yǔ)句的名稱綁定操作。名稱綁定操作的準(zhǔn)確細(xì)節(jié)請(qǐng)見(jiàn) __import__() 語(yǔ)句。
直接調(diào)用 __import__() 僅執(zhí)行模塊搜索和模塊創(chuàng)建操作（如果查找到的話）。雖然可能發(fā)生某些附帶后果，比如導(dǎo)入父包以及更新不同的緩存（包括 sys.modules），但只有導(dǎo)入語(yǔ)句執(zhí)行名稱綁定操作。
當(dāng)調(diào)用 import() 作為導(dǎo)入語(yǔ)句的一部分，導(dǎo)入系統(tǒng)首先在模塊的全域命名空間中查找指定名稱的函數(shù)。假如沒(méi)有找到，則調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)建 __import__() 。調(diào)用導(dǎo)入系統(tǒng)的其他機(jī)制，例如 importlib.import_module()，不執(zhí)行該項(xiàng)核對(duì)，并將一直使用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入系統(tǒng)。
當(dāng)一個(gè)模塊第一次被導(dǎo)入，Python 搜索該模塊，如果找到，它便創(chuàng)建一個(gè)模塊對(duì)象[1]，并初始化。假如不能找到指定的模塊，將引發(fā) ImportError 異常 。當(dāng)調(diào)用導(dǎo)入機(jī)制時(shí)，Python 實(shí)現(xiàn)不同的策略去搜索指定的模塊。通過(guò)使用不同的鉤子程序能夠修改和擴(kuò)展這些策略，鉤子程序?qū)⒃谙旅娌糠株U述。
3.3版本中的變化：導(dǎo)入系統(tǒng)已更新到完全能夠?qū)崿F(xiàn) PEP 302的第二階段。不再有隱含的導(dǎo)入機(jī)制——通過(guò) sys.meta_path，整個(gè)導(dǎo)入系統(tǒng)是暴露的。此外，已實(shí)現(xiàn)本地命名空間包支持（見(jiàn)PEP 420）。
importlib 模塊提供豐富的 API 用以與導(dǎo)入系統(tǒng)交互。例如，為調(diào)用導(dǎo)入機(jī)制， importlib.import_module() 提供了一個(gè)推薦的，比內(nèi)建函數(shù) __import__() 更簡(jiǎn)單的API。參閱 importlib 庫(kù)文件了解更多細(xì)節(jié)。
無(wú)論模塊是在 Python、C或是其他語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)，Python 只有一個(gè)模塊對(duì)象型態(tài)，而且所有模塊都是這個(gè)型態(tài)。為了幫助組織模塊以及提供一個(gè)命名體系，Python 提供了一個(gè)包的概念。
你可以將包當(dāng)成一個(gè)文件系統(tǒng)的目錄，將模塊當(dāng)成目錄中的文件，但不能太隨便地做這樣的類比，因?yàn)榘湍K不需要來(lái)自文件系統(tǒng)。為了本文件的目的，我們將使用目錄和文件的這個(gè)方便的類比。類似文件系統(tǒng)目錄，包被分級(jí)組織起來(lái)，而且包本身也可以包含子包，常規(guī)模塊也是如此。
重要的是要牢記所有的包都是模塊，但不是所有的模塊都是包?；蛘邠Q一種說(shuō)法，包僅是一種特殊的模塊。具體地說(shuō)，任何包含 __path__ 屬性的模塊被認(rèn)為是包。
所有的模塊都有一個(gè)名稱。類似于 Python 標(biāo)準(zhǔn)屬性訪問(wèn)語(yǔ)法，子包與他們父包的名字之間用點(diǎn)隔開(kāi)。因此，你可能有一個(gè)稱為 sys 的模塊和一個(gè)稱為 email 的包，相應(yīng)地你可能有一個(gè)稱為 email.mime 的子包和該子包中一個(gè)稱為 email.mime.text 的模塊。
Python 定義兩種型態(tài)包，常規(guī)包和命名空間包。常規(guī)包是存在于 Python 3.2 及更早版本中的傳統(tǒng)包。常規(guī)包通常被當(dāng)作含 __init__.py 文件的目錄來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)導(dǎo)入一個(gè)常規(guī)包時(shí)，該 __init__.py 文件被隱式執(zhí)行，而且它定義的對(duì)象被綁定到包命名空間中的名稱。 __init__.py 文件能包含其他任何模塊能夠包含的相同的 Python 代碼，而且在導(dǎo)入它時(shí)，Python 將給模塊增加一些額外的屬性。
舉個(gè)例子，下面這個(gè)文件系統(tǒng)布局定義了一個(gè)有三個(gè)子包的頂層 parent 包：
parent/
__init__.py
one/
__init__.py
two/
__init__.py
three/
__init__.py 導(dǎo)入 parent.one 將隱式執(zhí)行 parent/__init__.py 和 parent/one/__init__.py。 隨后導(dǎo)入 parent.two 或者 parent.three 將分別執(zhí)行 parent/two/__init__.py 和 parent/three/__init__.py。
命名空間包是不同文件集的復(fù)合，每個(gè)文件集給父包貢獻(xiàn)一個(gè)子包。文件集可以存于文件系統(tǒng)的不同位置。導(dǎo)入過(guò)程中 Python 搜索的壓縮文件，網(wǎng)絡(luò)或者其他地方也可以找到文件集。命名空間包可以也可以不與文件系統(tǒng)的對(duì)象直接對(duì)應(yīng)。他們可以是真實(shí)的模塊但沒(méi)有具體的表述。
命名空間包不使用尋常列表作為他們 __path__ 的屬性。相反，他們使用自定義迭代器型態(tài)，如果他們父包的路徑（或者高階包的 sys.path ）改變，它將在下次試圖導(dǎo)入時(shí)在該包中自動(dòng)重新搜索包部分。
沒(méi)有帶有命名空間包的 parent/__init__.py 文件。實(shí)際上，導(dǎo)入搜索中可能有多種 parent 目錄存在，而每一個(gè)目錄都被不同的部分提供。因此，parent/one 在物理上可能不是緊挨著 parent/two 邊。在這種情況下，無(wú)論在什么時(shí)候?qū)朐摳赴蛩淖影鼤r(shí)，Python 將為高級(jí)別的父包創(chuàng)建一個(gè)命名空間包。
命名空間包的詳細(xì)說(shuō)明也參見(jiàn) PEP 420 。
搜索之前，Python 需要導(dǎo)入模塊的全限定名（或者包名稱，但為了討論的目的，兩者之間的區(qū)別并不重要）。該名稱可以來(lái)自導(dǎo)入語(yǔ)句的不同參數(shù)，或者，來(lái)自 importlib.import_module() 或 __import__() 函數(shù)的參數(shù)。
該名稱將被用在導(dǎo)入搜索的不同階段，并且其可以是一個(gè)子模塊的虛線路徑，比如 foo.bar.baz.。在這種情況中，Python 首先試圖導(dǎo)入 foo，然后是 foo.bar，最后導(dǎo)入 foo.bar.baz。如果中間的任何導(dǎo)入失敗，將引發(fā) ImportError 異常。
進(jìn)行搜索時(shí)，搜索的第一個(gè)地方是 sys.modules。這個(gè)映射作為前期已導(dǎo)入的所有模塊的一個(gè)緩存，包括中間路徑。所以，假如 foo.bar.baz 前期已被導(dǎo)入，那么，sys.modules 將包含進(jìn)入 foo，foo.bar 和 foo.bar.baz的入口。每個(gè)鍵都有自己的數(shù)值，都有對(duì)應(yīng)的模塊對(duì)象。
導(dǎo)入過(guò)程中，在 sys.modules 中查找模塊名稱，如果存在，相關(guān)的值是滿足導(dǎo)入的模塊，那么程序完成。然而，如果值為 None，則引發(fā) ImportError 異常。如果未找到模塊名稱，Python 將繼續(xù)搜索模塊。
sys.modules 是可寫的。刪除一個(gè)鍵可能不會(huì)毀壞相關(guān)模塊（因?yàn)槠渌K可以保持引用它），但是它將使指定模塊的緩存入口無(wú)效，導(dǎo)致 Python 在下次導(dǎo)入時(shí)重新搜索指定的模塊。也可以分配鍵值為 None，迫使下一次模塊導(dǎo)入時(shí)引發(fā) ImportError 異常。
注意，假如你保持引用模塊對(duì)象，并使 sys.modules中緩存入口無(wú)效，然后再重新導(dǎo)入指定的模塊，則這兩個(gè)模塊對(duì)象將不相同。對(duì)比之下， imp.reload()將重新使用相同的模塊對(duì)象，并通過(guò)重新運(yùn)行模塊代碼簡(jiǎn)單地重新初始化模塊內(nèi)容。
如果指定模塊沒(méi)在 sys.modules 中找到，將調(diào)用 Python 的導(dǎo)入?yún)f(xié)議來(lái)查找和加載模塊。這個(gè)協(xié)議包含兩個(gè)概念性的對(duì)象，查找器 和 加載器。一個(gè)查找器的任務(wù)是決定它是否能夠通過(guò)運(yùn)用其所知的任何策略找到指定模塊。實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)接口的對(duì)象稱為 導(dǎo)入器。當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)他們能夠加載所需的模塊，他們返回自身。
Python 包括許多默認(rèn)的查找器和導(dǎo)入器。第一個(gè)知道如何定位內(nèi)置模塊，第二個(gè)知道如何定位凍結(jié)模塊。第三個(gè)默認(rèn)查找器搜索模塊的導(dǎo)入路徑。導(dǎo)入路徑是一個(gè)位置的列表，這些位置可以命名文件系統(tǒng)路徑或者壓縮文件。它也可擴(kuò)展到搜索任何可定位的資源，例如被 URLs 識(shí)別的資源。
導(dǎo)入機(jī)制是可擴(kuò)展的，因此新的查找器能夠被添加來(lái)擴(kuò)展模塊搜索的范圍和廣度。
事實(shí)上，查找器不真正加載模塊。如果他們能夠找到指定的模塊，他們返回一個(gè)模塊分支，即模塊導(dǎo)入相關(guān)信息的封裝，在加載模塊時(shí)導(dǎo)入機(jī)制運(yùn)用的信息。
以下部分將更具體講述查找器 和 加載器的協(xié)議，包括如何創(chuàng)建和注冊(cè)新的協(xié)議。
版本3.4中的變化：在 Python 以前的版本中，查找器直接返回加載器，然而現(xiàn)在他們返回含有加載器的模塊分支。加載器在導(dǎo)入中仍被使用，但幾乎沒(méi)有責(zé)任。
導(dǎo)入機(jī)制被設(shè)計(jì)為可擴(kuò)展的；其基礎(chǔ)的運(yùn)行機(jī)制是導(dǎo)入鉤子程序。存在兩種導(dǎo)入鉤子程序的型態(tài)：元鉤子程序和導(dǎo)入路徑鉤子程序。
在其他任何導(dǎo)入程序運(yùn)行之前，除了 sys.modules 緩存查找，在導(dǎo)入處理開(kāi)始時(shí)調(diào)用元鉤子程序。這就允許元鉤子程序覆蓋 sys.path 處理程序，凍結(jié)模塊，或甚至內(nèi)建模塊。如下所述，通過(guò)給 sys.meta_path 添加新的查找器對(duì)象注冊(cè)元鉤子程序。
當(dāng)他們的相關(guān)路徑項(xiàng)被沖突時(shí)，導(dǎo)入路徑鉤子程序作為 sys.path (或者 package.__path__)處理程序的一部分被調(diào)用。如下所述，通過(guò)給 sys.path_hooks 添加新的調(diào)用來(lái)注冊(cè)導(dǎo)入路徑鉤子程序。
在sys.modules中沒(méi)有找到指定模塊時(shí)，Python 緊接著會(huì)搜索包含一個(gè)元路徑查找器對(duì)象的列表的sys.meta_path。為了查看他們是否知道如何處理指定模塊，這些查找器將被質(zhì)疑。元路徑查找器必須實(shí)現(xiàn) find_spec() 方法，該函數(shù)需要三個(gè)參數(shù)：名稱，導(dǎo)入路徑以及（可選）對(duì)象模塊。元路徑查找器能夠使用任何想要使用的策略來(lái)確定是否它能夠處理指定的模塊。
如果元路徑查找器知道如何處理指定模塊，它就返回一個(gè)分支對(duì)象。如果不能處理，就返回 None。假如 sys.meta_path 處理直到其列表最后也沒(méi)有返回一個(gè)分支，則引發(fā) ImportError 異常。僅僅傳播引起的其他任何異常情況將中止導(dǎo)入處理程序。
調(diào)用元路徑查找器的 find_spec() 方法需要兩個(gè)或三個(gè)參數(shù)。第一個(gè)是導(dǎo)入模塊的全限定名，比如 foo.bar.baz。 第二參數(shù)是用來(lái)模塊搜索的路徑入口。對(duì)于高階模塊來(lái)說(shuō)，第二個(gè)參數(shù)是 None,但是對(duì)子模塊或者子包來(lái)說(shuō)，第二參數(shù)是父包 __path__ 屬性值。如果不能訪問(wèn)準(zhǔn)確的 __path__ 屬性，將引發(fā) ImportError 異常。第三個(gè)參數(shù)是一個(gè)已存在的對(duì)象，其隨后將是加載的目標(biāo)。導(dǎo)入系統(tǒng)僅在重新加載時(shí)通過(guò)一個(gè)目標(biāo)模塊。
一個(gè)單一的導(dǎo)入要求可以多次遍歷元路徑。舉例說(shuō)明，假設(shè)還沒(méi)有緩存任何所涉的模塊，在每個(gè)元路徑查找器(mpf)上調(diào)用 mpf.find_spec("foo", None, None)，導(dǎo)入 foo.bar.baz 將首先執(zhí)行一個(gè)高階導(dǎo)入。導(dǎo)入 foo 后，調(diào)用 mpf.find_spec("foo.bar", foo.__path__, None)，通過(guò)再一次遍歷元路徑，foo.bar 將被導(dǎo)入。一旦完成導(dǎo)入 foo.bar，最后的遍歷將調(diào)用 mpf.find_spec("foo.bar.baz", foo.bar.__path__, None)。
一些元路徑查找器僅支持高階導(dǎo)入。當(dāng)除 None 以外的的任何東西作為第二參數(shù)通過(guò)時(shí)，這些導(dǎo)入器將一直返回 None。
Python 默認(rèn)的 sys.meta_path 有三個(gè)元路徑查找器，一個(gè)知道如何導(dǎo)入內(nèi)建模塊，一個(gè)知道如何導(dǎo)入凍結(jié)模塊，另一個(gè)知道如何從一個(gè)導(dǎo)入路徑(即路徑查找器)中導(dǎo)入模塊。
版本3.4中的變化：元路徑查找器的 find_spec() 方法取代了現(xiàn)已不被推薦使用的 find_module()。盡管它將繼續(xù)無(wú)變化地運(yùn)行，但僅當(dāng)查找器不執(zhí)行 find_spec() 時(shí)，導(dǎo)入機(jī)制才將試圖實(shí)現(xiàn)它。
當(dāng)找到一個(gè)模塊分支時(shí)，在加載模塊時(shí)導(dǎo)入機(jī)將使用它（及它包含的加載器）。下面是導(dǎo)入加載部分時(shí)所發(fā)生的近似值：
module = None
if spec.loader is not None and hasattr(spec.loader, 'create_module'):
module = spec.loader.create_module(spec)
if module is None:
module = ModuleType(spec.name)
# The import-related module attributes get set here:
_init_module_attrs(spec, module)
if spec.loader is None:
if spec.submodule_search_locations is not None:
# namespace package
sys.modules[spec.name] = module
else:
# unsupported
raise ImportError
elif not hasattr(spec.loader, 'exec_module'):
module = spec.loader.load_module(spec.name)
# Set __loader__ and __package__ if missing.
else:
sys.modules[spec.name] = module
try:
spec.loader.exec_module(module)
except BaseException:
try:
del sys.modules[spec.name]
except KeyError:
pass
raise
return sys.modules[spec.name] 注意以下細(xì)節(jié)：
模塊加載器提供加載的判定函數(shù)：模塊執(zhí)行。導(dǎo)入機(jī)制用要執(zhí)行的模塊對(duì)象的單一參數(shù)調(diào)用 importlib.abc.Loader.exec_module() 方法。任何從 exec_module()返回的值將被忽略。
加載器必須滿足下列要求：
module.__dict__）中執(zhí)行該模塊代碼。 在許多例子中，查找器和加載器可以是相同的對(duì)象；在這種情況中，find_spec() 方法將僅返回一個(gè)加載器設(shè)置為 self 的分支。
模塊加載器可以選擇在加載時(shí)通過(guò)實(shí)現(xiàn)一個(gè) create_module() 方法來(lái)創(chuàng)建模塊對(duì)象。它需要一個(gè)參數(shù)，即模塊分支，并在加載中返回新的模塊對(duì)象用以使用。create_module() 不需要在模塊對(duì)象上設(shè)置任何屬性。假如加載器不定義 create_module()，導(dǎo)入機(jī)制本身將創(chuàng)建新的模塊。
3.4版本中的更新：加載器的 create_module() 方法。
3.4版本中的變化：load_module() 方法被 exec_module() 取代，并且導(dǎo)入機(jī)制承擔(dān)了所有加載的公式化任務(wù)。
為了與存在的加載器相兼容，導(dǎo)入機(jī)制將使用加載器的 load_module 方法（如果存在，并且加載器也不實(shí)現(xiàn) exec_module() 的話）。然而， load_module() 已不被推崇，加載器應(yīng)替代實(shí)現(xiàn) exec_module()。
除了運(yùn)行模塊之外，load_module()方法必須實(shí)現(xiàn)以上所述的所有的公式化加載功能。經(jīng)過(guò)一些補(bǔ)充說(shuō)明，所有相同的約束條件都可應(yīng)用。
導(dǎo)入機(jī)制在導(dǎo)入中，尤其在加載前，使用有關(guān)每個(gè)模塊的多種信息。大部分信息對(duì)所有模塊都是共用的。模塊分支的目的是在每個(gè)模塊基礎(chǔ)上封裝導(dǎo)入相關(guān)信息。
在導(dǎo)入時(shí)使用一個(gè)分支允許語(yǔ)句在導(dǎo)入系統(tǒng)組件間傳輸，例如，在創(chuàng)建模塊分支的查找器和運(yùn)行它的加載器之間傳輸。最重要的是，它允許導(dǎo)入機(jī)制執(zhí)行加載的公式化操作，而如果沒(méi)有模塊分支，加載器承擔(dān)那項(xiàng)任務(wù)。
有關(guān)模塊分支能擁有的相關(guān)信息，更詳細(xì)地參見(jiàn) ModuleSpec。
3.4版本的更新.
在加載器運(yùn)行模塊前，根據(jù)模塊分支，導(dǎo)入機(jī)制在加載中在每個(gè)模塊上填入下列屬性。
__name__
__name__屬性必須設(shè)置為模塊的全限定名。該名稱用來(lái)唯一識(shí)別導(dǎo)入系統(tǒng)的模塊。
__loader__
__loader__屬性必須設(shè)置為加載模塊時(shí)導(dǎo)入機(jī)制使用的加載器對(duì)象。這主要是為了自我檢查，但也可以用作加載器專用的附加功能，例如獲得一個(gè)加載器相關(guān)的數(shù)據(jù)。
__package__
模塊的__package__屬性必須設(shè)置。它的值必須是一個(gè)字符串，但可以與其__name__是相同的值。當(dāng)模塊是包時(shí)，其__package__值應(yīng)該設(shè)定為它的_name__。當(dāng)模塊不是包時(shí)，對(duì)于高階模塊__package__應(yīng)該設(shè)置為空字符串，對(duì)于子模塊，應(yīng)設(shè)置為父包名稱。具體詳見(jiàn) PEP 366。
該屬性可以替代 __name__ 用作計(jì)算主要模塊的顯示相關(guān)導(dǎo)入，如 PEP 366 所定義的。
__spec__
__spec__屬性必須設(shè)置為導(dǎo)入模塊時(shí)所使用的模塊分支。這主要用作自查以及主要用在加載中。準(zhǔn)確設(shè)置 __spec__ 同樣應(yīng)用于解釋器啟動(dòng)中初始化的模塊。有一個(gè)例外是 __main__，在一些例子中在 __spec__ 設(shè)置為 None。
3.4版本的更新：
__path__
假如模塊是個(gè)包（不管常規(guī)包還是命名空間包），該模塊對(duì)象的 __path__ 屬性必須設(shè)置。值必須是迭代的，但如果 __path__ 沒(méi)有更深的意義，值也可以是空的。如果 __path__ 不是空的，迭代結(jié)束時(shí)它必須產(chǎn)生字符串。更多有關(guān) __path__ 語(yǔ)義學(xué)的細(xì)節(jié)將在下面給出。
無(wú)包模塊不應(yīng)有 __path__ 屬性。
__file__
__cached__
__file__ 是可選的。如果設(shè)置，該屬性的值必須是一個(gè)字符串。如果沒(méi)有語(yǔ)義學(xué)意義（例如從數(shù)據(jù)庫(kù)中加載的一個(gè)模塊）,導(dǎo)入系統(tǒng)可以選擇不設(shè) __file__。
如果設(shè)置了 __file__，也可以適當(dāng)設(shè)置 __cached__ 屬性，該屬性是任何代碼編譯版本的路徑（例如字節(jié)編譯文件）。設(shè)置該屬性不需要文件存在；路徑能夠簡(jiǎn)單地指向編譯文件存在的位置。（見(jiàn) PEP 3147）。
沒(méi)有設(shè)置 __file__ 時(shí)，也可以設(shè)置 __cached__ 。然而，那種情況相當(dāng)非典型。最終，加載器是利用 __file__ 和/或 __cached__ 的使用者。所以假如一個(gè)加載器能夠從一個(gè)緩存模塊中加載而不能從一個(gè)文件中加載的話，適用這個(gè)非典型的情況可能是合適的。
module.__path__根據(jù)定義，如果一個(gè)模塊有一個(gè) __path__ 屬性，無(wú)論它的值是什么，它就是一個(gè)包。
一個(gè)包的 __path__ 屬性在導(dǎo)入其子包時(shí)使用。在導(dǎo)入機(jī)制中，它與 sys.path 的功能很相同，即在導(dǎo)入時(shí)提供一個(gè)搜索模塊的位置列表。然而，通常 __path__ 比 sys.path 限制更多。
__path__ 必須是字符串的一個(gè)迭代，但它可以為空。sys.path 中使用的相同的規(guī)則也適用包的 __path__，并且當(dāng)遍歷包路徑時(shí)，將求助sys.path_hooks 下面將講到）。
一個(gè)包的 __init__.py 文件可以設(shè)置或改變?cè)摪?__path__ 屬性，并且這也是 PEP 420 之前實(shí)現(xiàn)命名空間包的典型方式。采用 PEP 420之后，命名空間包不再需要提供只包含 __path__ 操作代碼的 __init__.py 的文件；導(dǎo)入機(jī)制自動(dòng)準(zhǔn)確設(shè)置命名空間包的 __path__。
通過(guò)默認(rèn)，所有模塊都有一個(gè)可用的表示，然而，根據(jù)上述所設(shè)的各屬性，在模塊分支中，你可以更明確地控制各模塊對(duì)象的表示。
假如模塊存在一個(gè)分支 (__spec__)，導(dǎo)入機(jī)制將試圖從它那生成一個(gè)表示。如果失敗或不存在分支，導(dǎo)入系統(tǒng)將使用模塊上任何可用信息制作一個(gè)默認(rèn)的表示。它將嘗試使用 module.__name__,module.__file__ 和module.__loader__ 輸入到該表示中，并默認(rèn)缺失的任何信息。
以下是所使用的確切的規(guī)則：
假如模塊有一個(gè) __spec__ 屬性，該分支上的信息被用作產(chǎn)生表示。“name”, “l(fā)oader”, “origin”, 和 “has_location”這些屬性將被求助。
假如模塊有一個(gè) __file__ 屬性，這用作模塊表示的一部分。
假如模塊沒(méi)有 __file__ 但確有一個(gè)不是None的 __loader__，那么該 加載器的表示用作模塊表示的一部分。
__name__。 3.4版本的變化：使用loader.module_repr()已不被推崇，而且模塊分支現(xiàn)在被導(dǎo)入機(jī)制用作產(chǎn)生模塊表示。
為了與 Python 3.3 向后兼容，在嘗試以上所述任一方法前，假如定義過(guò)，將通過(guò)調(diào)用加載器的 module_repr() 方法產(chǎn)生模塊表示。然而，不推薦使用該方法。
如前所提及的，Python 本身帶有幾個(gè)默認(rèn)的元路徑查找器。其中之一，稱作基于路徑的查找器(路徑查找器),搜索含有一個(gè)路徑入口列表的一個(gè)導(dǎo)入路徑。每個(gè)路徑入口都指定一個(gè)搜索模塊的位置。
基于路徑的查找器本身不知道如何導(dǎo)入東西。相反，它遍歷單一路徑入口，將每個(gè)入口與知道如何處理這種特定路徑的路徑入口查找器結(jié)合起來(lái)。
路徑入口查找器的默認(rèn)設(shè)置實(shí)現(xiàn)所有在文件系統(tǒng)尋找模塊的語(yǔ)義，處理類似 Python 資源代碼 (.py 文件), Python 字節(jié)代碼 (.pyc 和 .pyo 文件) 以及 共享庫(kù) (即 .so文件)的特殊文件型態(tài)。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中 zipimport 模塊支持的話，默認(rèn)路徑入口查找器也處理從壓縮文件中加載這些文件型態(tài)（除了共享庫(kù)以外）的一切。
路徑入口不需要受制于文件系統(tǒng)位置。他們可以引用 URLs，數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，或者其他能夠用一個(gè)字符串指定的位置。
路徑基礎(chǔ)查找器提供附加的鉤子程序和協(xié)議，因此你能夠擴(kuò)展和自定義可搜索的路徑入口型態(tài)。例如，假如你想要支持路徑入口作為網(wǎng)絡(luò) URL，你可以寫一個(gè)實(shí)現(xiàn) HTTP 語(yǔ)義并能在網(wǎng)絡(luò)上查找模塊的鉤子程序。這個(gè)鉤子程序（一個(gè)調(diào)用）將返回一個(gè)支持下述協(xié)議的路徑入口查找器，其隨后用作從網(wǎng)絡(luò)獲得模塊的一個(gè)加載器。
注意事項(xiàng)：這節(jié)和上一節(jié)都使用術(shù)語(yǔ)查找器，區(qū)別它們通過(guò)使用術(shù)語(yǔ)元路徑查找器和路徑入口查找器。這兩種查找器的型態(tài)非常相似，都支持相似的協(xié)議，以及在導(dǎo)入程序中起相似的作用，但重要的是要牢記他們稍微有所不同。尤其，元路徑查找器在導(dǎo)入程序開(kāi)始時(shí)操作，切斷 sys.meta_path 遍歷。
相比之下，在某種意義上，路徑入口查找器是實(shí)現(xiàn)基于路徑查找器的一個(gè)詳述，并且事實(shí)上，如果將路徑基礎(chǔ)查找器從 sys.meta_path 中移除，沒(méi)有任何路徑入口查找器語(yǔ)義將被調(diào)用。
基于路徑的查找器 負(fù)責(zé)查找和加載 Python 模塊和包，他們可以利用一個(gè)字符串 路徑入口 指明地址。大多數(shù)路徑入口在文件系統(tǒng)中指定地址，但他們不必受限于此。
作為一個(gè)元路徑查找器， 基于路徑的查找器 實(shí)現(xiàn)先前所述的 find_spec() 協(xié)議，然而它曝光可以用來(lái)自定義如何從導(dǎo)入路徑查找和加載模塊的附加鉤子程序。
基于路徑的查找器使用三個(gè)變量，sys.path，sys.path_hooks 和 sys.path_importer_cache。 同時(shí)也使用包對(duì)象上的 __path__ 屬性。這些提供了能夠自定義導(dǎo)入機(jī)制的其他方法。
sys.path 含有一個(gè)提供模塊和包的搜索位置的字符串列表。它從 PYTHONPATH 環(huán)境變量和其他不同安裝專用和實(shí)現(xiàn)專用的默認(rèn)中初始化。sys.path的入口能夠指定文件系統(tǒng)，壓縮文件和其他潛在“位置”（見(jiàn)site模塊）的目錄，這些“位置”，比如 URLs, 或者數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，應(yīng)被用作搜索模塊。sys.path 應(yīng)僅顯示字符串和字節(jié)；忽略其他所有數(shù)據(jù)型態(tài)。字節(jié)入口的編碼由個(gè)別路徑入口查找器決定。
基于路徑的查找器 是一個(gè)元路徑查找器，所以導(dǎo)入機(jī)制通過(guò)調(diào)用先前所述的路徑入口查找器的 find_spec() 方法開(kāi)啟導(dǎo)入路徑 搜索。當(dāng)給出 find_spec() 的 path 參數(shù)，它將是一個(gè)要遍歷的字符串路徑的列表，通常是包內(nèi)導(dǎo)入中一個(gè)包的 __path__ 屬性。假如 path 變量是 None，這表明使用一個(gè)高階導(dǎo)入和 sys.path。
基于路徑的查找器在搜索路徑中迭代每個(gè)入口，并且每個(gè)為路徑入口尋找一個(gè)適當(dāng)?shù)?a rel="nofollow" >路徑入口查找器。因?yàn)檫@可能是一個(gè)耗時(shí)的操作程序（例如，本次搜索有可能存在的 stat() 調(diào)用的耗時(shí)），基于路徑的查找器維持一個(gè)路徑入口查找器的緩存映射路徑入口。這個(gè)緩存維持在 sys.path_importer_cache（盡管名稱如此，這個(gè)緩存實(shí)際上儲(chǔ)存查找器對(duì)象而不限制于導(dǎo)入器對(duì)象）。因此，這個(gè)耗時(shí)搜索，即查找個(gè)別路徑入口位置的路徑入口查找器，僅需要完成一次即可。用戶代碼可以自由將緩存入口從迫使path based finder再一次執(zhí)行路徑入口搜索的sys.path_importer_cache中移除[3]。
假如路徑入口不在緩存中顯示，基于路徑的查找器將迭代 sys.path_hooks 中每個(gè)調(diào)用。使用單參數(shù)調(diào)用該列表中的每個(gè)路徑入口鉤子程序，即要搜索的路徑入口。這個(gè)調(diào)用或者可能返回一個(gè)能夠處理路徑入口的路徑入口查找器 ，或者可能引發(fā) ImportError異常。，基于路徑的查找器使用 ImportError 異常來(lái)暗示鉤子程序無(wú)法找到指定路徑入口的路徑入口查找器。忽略異常情況， 導(dǎo)入路徑迭代繼續(xù)。鉤子程序應(yīng)該預(yù)料到或者會(huì)出現(xiàn)一個(gè)字符串或者會(huì)出現(xiàn)一個(gè)字節(jié)對(duì)象；字節(jié)對(duì)象的編程取決于鉤子程序（例如，它可能是一個(gè)文件系統(tǒng)編程，UTF-8 或其他），而且假如鉤子程序不能解碼參數(shù)，它會(huì)引發(fā) ImportError 異常。
假如 sys.path_hooks 迭代結(jié)束后沒(méi)有路徑入口查找器返回，那么基于路徑的查找器的 find_spec() 方法將在 sys.path_importer_cache 儲(chǔ)存 None（表示沒(méi)有該路徑入口的查找器）并返回 None，表示該元路徑查找器不能找到模塊。
假如 [sys.path_hooks]() 的一個(gè)路徑入口鉤子程序調(diào)用返回一個(gè)路徑入口查找器，則使用下面的協(xié)議用作向查找器請(qǐng)求一個(gè)加載模塊時(shí)使用的模塊分支。
為了支持導(dǎo)入模塊和初始化包以及擴(kuò)充命名空間，路徑入口查找器必須實(shí)現(xiàn) find_spec() 方法。
find_spec() 方法需要兩個(gè)參數(shù)，導(dǎo)入模塊的全限定名，以及（可選）目標(biāo)模塊。find_spec() 返回完全填充的模塊分支。該分支將一直擁有“加載器”設(shè)置（但有一個(gè)例外）。
導(dǎo)入機(jī)制中，分支代表命名空間的一部分。路徑入口查找器設(shè)置分支的 “l(fā)oader” 為 None 并且設(shè)置 “submodule_search_locations” 為一個(gè)包含該部分的列表。
3.4版本的變化： find_spec() 替代了 find_loader() 和 find_module()，這兩個(gè)現(xiàn)在都不被推薦使用，但在沒(méi)有定義 find_spec() 時(shí)扔將使用。
早期的路徑入口查找器可能實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)不被推崇的函數(shù)之一，而代替 find_spec()。為了向后兼容，這些方法仍被贊譽(yù)。但是如果在路徑入口查找器上實(shí)現(xiàn) find_spec()，那么遺留的方法將被忽略。
find_loader()需要一個(gè)參數(shù)，即導(dǎo)入模塊的全限定名。find_loader() 返回一個(gè)二元運(yùn)算符，其中第一項(xiàng)是加載器，第二項(xiàng)是一個(gè)命名空間的部分。當(dāng)?shù)谝豁?xiàng)(即加載器)是 None 時(shí)，這表明即使路徑入口查找器沒(méi)有指定模塊的加載器，但它知道路徑入口擴(kuò)展指定模塊的命名空間[部分]。這種情況幾乎一直存在于請(qǐng)求Python導(dǎo)入沒(méi)有物理顯示的命名空間包的文件系統(tǒng)時(shí)。路徑入口查找器返回加載器的值為None時(shí)，二元運(yùn)算符的返回值的第二項(xiàng)必須是一個(gè)序列，盡管它可以是空的。
假如 find_loader()返回一個(gè)不是 None 的加載器的值，該部分忽略，并且從基于路徑查找器返回加載器，并通過(guò)路徑入口結(jié)束搜索。
為了向后兼容其他導(dǎo)入?yún)f(xié)議的實(shí)現(xiàn)程序，許多路徑入口查找器同時(shí)支持與元路徑查找器支持的相同的、傳統(tǒng)的 find_module() 方法。然而路徑入口查找器的 find_module() 方法從來(lái)沒(méi)有用一個(gè) path 參數(shù)調(diào)用（他們預(yù)計(jì)會(huì)記錄路徑鉤子程序的初始調(diào)用的準(zhǔn)確路徑信息）。
由于不允許路徑入口查找器擴(kuò)展命名空間包，因此路徑入口查找器 上的 find_module() 方法不被推薦使用。如果 find_loader() 和 find_module() 同時(shí)存在于一個(gè)路徑入口查找器，導(dǎo)入系統(tǒng)將一直優(yōu)先調(diào)用 find_loader() 而不是 find_module()。
最可靠的完全替代導(dǎo)入系統(tǒng)的機(jī)制是刪除 sys.meta_path 的默認(rèn)內(nèi)容，用一個(gè)自定義的元路徑鉤子程序完全代替他們。
如僅改變導(dǎo)入語(yǔ)句的行為而不影響訪問(wèn)導(dǎo)入系統(tǒng)的其他 APIs 是可以接受的話，那么代替內(nèi)建 __import__() 函數(shù)可能就足夠了。也可以在模塊級(jí)上采用這個(gè)技術(shù)僅在該模塊中改變導(dǎo)入語(yǔ)句行為。
在元路徑早期，鉤子程序選擇性地阻止一些模塊的導(dǎo)入（而不是完全將標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入系統(tǒng)無(wú)效），直接在 find_spec() 引發(fā) ImportError 異常而不是返回 None。后者表明元路徑搜索應(yīng)該繼續(xù)，而引發(fā)異常情況將立即終止程序。
__main____main__ 模塊相對(duì) Python 導(dǎo)入系統(tǒng)是一個(gè)特殊案例。像 elsewhere 中明確的，更像 sys 和 builtins， __main__ 模塊在解釋器啟動(dòng)中直接初始化。然而，不像這兩個(gè)，它不是嚴(yán)格意義上的內(nèi)建模塊。這是因?yàn)?__main__ 初始化的方法取決于標(biāo)志和用來(lái)調(diào)用解釋器的其他選項(xiàng)。
__main__.__spec__根據(jù)初始化 __main__ 的方式，__main__.__spec__ 獲得正確地設(shè)置或者設(shè)置為 None。
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