异常、模块、分发、插件化开发、插槽和反向等

————————————————异常————————————————–
异常
区分 异常和错误
产生异常
raise语句显示的抛出异常，BaseException类的子类或实例
Python解释器检测到异常并引发

异常捕获：
try:
待捕获异常的代码块
except [异常类型]：
异常的处理代码块

异常类及继承层次
BaseException
递归代码
def exc_hierarchy(exc=BaseException, level=-1):
name = exc.__name__
if level == -1:
print(name)
else:
print(“{} +– {}”.format(‘ ‘ * level, name))
for sub in exc.__subclasses__():
exc_hierarchy(sub, level+1)

所有内建异常类的基类 BaseException
SysemExit
sys.exit()

KeyboardInterrupt
Exception 内建的、非系统退出的、自定义的异常都继承它
SyntaxError 语法错误
ArithmeticError 算术错误
LookupError 映射异常 IndexError KeyError
自定义异常

class MyException(Exception):
pass

try:
raise MyException()
except MyExcetion:
print(‘catch the exception’)

except 可以捕获多个异常
从小到大 从具体到宽泛

finally子句 无论如何都会执行
清理、释放工作

异常传递：由内层到外层 进行捕获处理

#线程中测试异常
import threading
import time

def foo1():
return 1/0

def foo2():
time.sleep(5)
print(‘foo2 start’)
foo1()
print(‘foo2 stop’)

t = threading.Thread(target=foo2)
t.start()

while True:
time.sleep(1)
print(‘Everything OK’)
if t.is_alive():
print(‘alive’)
else:
print(‘dead’)
break

try嵌套：
由内向外传递和捕获
如果内层有finally且有return break 语句，异常就不向外层抛出
def foo():
try:
ret = 1/0
except KeyError as e:
print(e)
finally:
print(‘inner fin’)
return #异常被丢弃

try:
foo()
except:
print(‘outer catch’)
finally:
print(‘outer fin’)

异常的捕获时机
1、立即捕获
立刻返回明确的结果
def parse_int(s):
try:
return int(s)
except:
return 0
print(parse_int(‘s’))

2、边界捕获
封装产生了边界 最外层必须处理异常

else子句 没有异常则执行

标准模式：
try:
<语句> #运行别的代码
except <异常类>：
<语句> #捕获某种类型的异常
except <异常类> as <变量名>：
<语句> # 捕获某种异常的类型并获得对象
else:
<语句> #如果没有异常发生
finally:
<语句> #退出try时总会执行

————————————————模块化———————————————

模块化
代码组织方式：库、包、模块
Python: 模块module 源代码文件
包package, 包名同名的目录及相关文件

import module[.module] 必须是模块
import module[.module] as … 模块别名
部分导入
from…import…
from…import…as…

看名词空间或属性 dir()
from functools import wraps as wr, partial
from os.path import exists
getattr(os.path, ‘exists’)
from pathlib import path

导入顶级模块，其名称加入本地名词空间，并绑定到模块对象
导入非顶级模块，只将顶级模块名称加入名词空间，访问要限定名称，例如：os.path

自定义模块：.py文件就是一个模块
模块名（即文件名）命名规范同标识符：数字、字母、下划线，非数字开头，通常全小写。

使用sys.path查看模块搜索顺序
程序主目录–主程序脚本所在目录–环境变量PYTHONPATH设置的目录–标准库目录–自带的库模块目录

sys.modules是存储所有加载的模块的字典

模块运行
特殊变量 __name__
解释器初始化：会初始化sys.modules字典、创建builtins(全局函数、常量)模块、__main__模块、sys模块以及模块搜索路径sys.path

if __name__ == “__main__” ：用途
1、功能测试：作为非主模块，测试模块里的函数、类
2、避免主模块变更副作用：未封装的代码被执行了

模块的属性
__file__ 源文件路径
__cached__ 编译后字节码文件路径
__spec__ 模块的规范
__name__ 模块名
__package__ 模块是包，同__name__; 否则，可以设置为顶级模块的空字符窜

包
特殊的模块
Pycharm —project—new—python package

代码写在 __init__.py中
模块目录和子文件 、子模块

导入子模块一定会加父模块，但导入父模块一定不会导入子模块
包目录之间只能使用.点作为间隔，表示层级关系
封装：模块、函数、类、变量

模块是命名空间，内部的顶层标识符都是它的属性，可以通过__dict__或dir(module)查看
包是特殊的模块，包含__path__属性

区分 from json import encoder 名词空间无json json.dump无法使用
import json.encoder 名词空间有json json.dump 可以使用

绝对导入
模块名称前不是.开头
去搜索路径中找

相对导入
只能包内使用，用from语句
. 当前目录
.. 上一级目录
… 上上一级
顶层模块中不要使用相对导入

访问控制
模块内的标识符：
普通变量、保护变量、私有变量、特殊变量，都没有被隐藏

控制导入的模块：
1、from xyx import *
模块编写尽量加入 __all__ 控制导入的模块，下划线开头模块、相对引用包的子模块也可以加入

2、from module import name1, name2
知道要导入的模块

模块变量的修改：注意其他使用影响

———————————————————–分发——————————————————

包管理–分发
发布和共享，目的为了复用。
官方仓库中心：Pypi(Python Package Index), https://pypi.python.org/pypi

主要工具
distutils: 使用setup.py来构建、安装包，2000年停止开发。
setuptools:使用ez_setup.py文件。支持egg的构建安装。提供查询、下载、安装、构建、发布、管理等包管理功能。
pip:从Python3.4开始直接包含在安装文件里。
wheel:二进制形式安装Python库，无需本地编译。

方法：
参考例子：
https://docs.python.org/3.5/distutils/setupscript.html

#!/usr/bin/env python

from distutils.core import setup

setup(name=’Distutils’,
version=’1.0′,
description=’Python Distribution Utilities’,
author=’Greg Ward’,
author_email=’gward@python.net’,
url=’https://www.python.org/sigs/distutils-sig/’,
packages=[‘distutils’, ‘distutils.command’],
)

建包：$python setup.py build
注意每个层级的包都要打包

安装：$python setup.py install

分发：$python setup.py sdist
$python setup.py bdist_wininst #windows下的分发包
$python setup.py bdist_rpm #打包成rpm

——————————————–插件化开发——————————————–
插件化开发：
接口：约定规范，暴露功能， api
插件：加载到系统中，提供或增强某功能

核心代码示例：
importlib.import_module()
#importlib.import_module(name, package=None)

#主程序模块test.py
import importlib

def plugin_load(plugin_name:str, sep=”:”):
m, _, c = plugin_name.partition(sep)
mod = importlib.import_module(m)
cls = getattr(mod, c)
return cls()

if __name__ == “__main__”:
#装载插件
a = plugin_load(“test1:A”)
a.showme()

———————————————-插槽和反向—————————————-

基础知识补充：
__slots__ 插槽，规定了实例的属性，实例无需创建__dict__存储属性，从而在数据规模较大时节省内存。而且，在类被继承时，它不会继承。

区分 NotImplemented, 单值，是NotImplementedType类的实例
NotImplementedError 是类型，是异常， 返回type

运算符重载的反向方法：例如 __radd__