一文带你理解Python中import机制与importlib的妙用

import math
print(math.sqrt(4))  # 输出: 2.0

from math import sqrt
print(sqrt(4))  # 输出: 2.0

import numpy as np
from datetime import datetime as dt

# module_test.py
print("这段代码只会在模块第一次被导入时执行")
TEST_VAR = 42
 
# main.py
import module_test
print(f"第一次导入后 TEST_VAR = {module_test.TEST_VAR}")
import module_test  # 不会重复执行模块代码
print(f"第二次导入后 TEST_VAR = {module_test.TEST_VAR}")
module_test.TEST_VAR = 100
print(f"修改后 TEST_VAR = {module_test.TEST_VAR}")
import module_test  # 再次导入，仍然使用缓存的模块
print(f"再次导入后 TEST_VAR = {module_test.TEST_VAR}")

import sys
import os
 
# 添加自定义搜索路径
custom_path = os.path.join(os.pathhttp://www.chinasem.cn.dirname(__file__), "custom_modules")
sys.path.append(custom_path)
 
# 现在可以导入 custom_modules 目录下的模块了
import my_custom_module

import importlib
 
module_name = 'math'
module = importlib.import_module(module_name)
print(module.sqrt(4))  # 输出: 2.0

# loader_interface.py
from abc import ABC, abstractmethod
from typing import Any, ClassVar, List
 
class FileLoader(ABC):
    # 类变量，用于存储支持的文件扩展名
    extensions: ClassVar[List[str]] = []
 
    @abstractmethod
    def load(self, path: str) -> Any:
        """加载文件并返回数据"""
        pass
 
    @classmethod
    def can_handle(cls, file_path: str) -> bool:
        """检查是否能处理指定的文件"""
        return any(file_path.endswith(ext) for ext in cls.extensions)

# csv_loader.py
from loader_interface import FileLoader
 
class CSVLoader(FileLoader):
    extensions = ['.csv']
 
    def load(self, path: str):
        print(f"Loading CSV file: {path}")
        return ["csv", "data"]
 
# json_loader.py
from loader_interface import FileLoader
 
class JSONLoader(FileLoader):
    extensions = ['.json', '.jsonl']
 
    def load(self, path: str):
        print(f"Loading JSON file: {path}")
        return {"type": "json"}

import importlib
import os
import sys
 
# 动态添加插件目录到sys.path
plugin_dir = os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'loaders')
sys.path.append(plugin_dir)
 
# 加载所有插件
loaders = []
for filename in os.listdir(plugin_dir):
    if filename.endswith('.py') and filename != '__init__.py':
        module_name = filename[:-3]
        module = importlib.import_module(module_name)
        if isinstance(module.FileLoader, type) and issubclass(module.FileLoader, FileLoader):
            loaders.append(module.FileLoader)
 
# 根据文件路径选择合适的加载器并加载文件
def load_file(file_path):
    for loader_cls in loaders:
        if loader_cls.can_handle(file_path):
            loader = loadeIuxgbTUIEkr_cls()
            return loader.load(file_path)
    raise ValueError(f"Unsupported file type: {file_path}")
 
# 测试代码
if __name__ == "__main__":
    print(load_file("test.csv"))
    print(load_file("test.json"))

import importlib
import math
 
# 修改math模块中的某个函数或变量（这里仅为示例，实际中math模块是C扩展模块，无法直接修改）
# 假设我们有一个自定义的math_mod.py，内容与math模块类似
# import math_mod as math  # 在实际测试中使用这行替换上面的import math
 
# 重新加载模块
importlib.reload(math)
 
# 测试重新加载后的效果
print(math.sqrt(9))  # 输出: 3.0