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學習在python中實現自動導入缺失的庫
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導入失敗問題，通常分為兩種：一種是導入自己寫的模塊（即以 .py 為后綴的文件），另一種是導入三方庫。本文主要討論第二種情況，今后有機會，我們再詳細討論其它的相關話題。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
解決導入 Python庫失敗的問題，其實關鍵是在運行環境中裝上缺失的庫（注意是否是虛擬環境），或者使用恰當的替代方案。這個問題又分為三種情況：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
一、單個模塊中缺失的庫在編寫代碼的時候，如果我們需要使用某個三方庫（如 requests），但不確定實際運行的環境是否裝了它，那么可以這樣：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
try: import requestsexcept ImportError: import os os.system('pip install requests') import requests復制代碼這樣寫的效果是，如果找不到 requests 庫，就先安裝，再導入。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
在某些開源項目中，我們可能還會看到如下的寫法（以 json 為例）：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
ry: import simplejson as jsonexcept ImportError: import json復制代碼這樣寫的效果是，優先導入三方庫simplejson，如果找不到，那就使用內置的標準庫 json。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
這種寫法的好處是不需要導入額外的庫，但它有個缺點，即需要保證那兩個庫在使用上是兼容的，如果在標準庫中找不到替代的庫，那就不可行了。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
如果真找不到兼容的標準庫，也可以自己寫一個模塊（如 my_json.py），實現想要的東西，然后在except語句中導入它。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
ry: import simplejson as jsonexcept ImportError: import my_json as json復制代碼碼字不易廢話兩句：有需要學習資料的或者有技術問題交流“點擊”即可ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
二、整個項目中缺失的庫以上的思路是針對開發中的項目，但是它有幾個不足：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
1、在代碼中對每個可能缺失的三方庫都 pip install，并不可取；ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
2、某個三方庫無法被標準庫或自己手寫的庫替代，該怎么辦？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
3、已成型的項目，不允許做這些修改怎么辦？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
所以這里的問題是：有一個項目，想要部署到新的機器上，它涉及很多三方庫，但是機器上都沒有預裝，該怎么辦？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
對于一個合規的項目，按照約定，通常它會包含一個“requirements.txt ”文件，記錄了該項目的所有依賴庫及其所需的版本號。這是在項目發布前，使用命令pip freeze > requirements.txt 生成的。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
使用命令pip install -r requirements.txt （在該文件所在目錄執行，或在命令中寫全文件的路徑），就能自動把所有的依賴庫給裝上。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
但是，如果項目不合規，或者由于其它倒霉的原因，我們沒有這樣的文件，又該如何是好？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
一個笨方法就是，把項目跑起來，等它出錯，遇到一個導庫失敗，就手動裝一個，然后再跑一遍項目，遇到導庫失敗就裝一下，如此循環……ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
三、自動導入任意缺失的庫有沒有一種更好的可以自動導入缺失的庫的方法呢？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
在不修改原有的代碼的情況下，在不需要“requirements.txt”文件的情況下，有沒有辦法自動導入所需要的庫呢？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
當然有！先看看效果：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
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我們以tornado 為例，第一步操作可看出，我們沒有裝過 tornado，經過第二步操作后，再次導入 tornado 時，程序會幫我們自動下載并安裝好 tornado，所以不再報錯。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
autoinstall 是我們手寫的模塊，代碼如下：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
# 以下代碼在 python 3.6.1 版本驗證通過import sysimport osfrom importlib import import_moduleclass AutoInstall(): _loaded = set() @classmethod def find_spec(cls, name, path, target=None): if path is None and name not in cls._loaded: cls._loaded.add(name) print("Installing", name) try: result = os.system('pip install {}'.format(name)) if result == 0: return import_module(name) except Exception as e: print("Failed", e) return Nonesys.meta_path.append(AutoInstall)復制代碼這段代碼中使用了sys.meta_path ，我們先打印一下，看看它是個什么東西？ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
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Python 3的 import 機制在查找過程中，大致順序如下：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
在 sys.modules 中查找，它緩存了所有已導入的模塊ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
在 sys.meta_path中查找，它支持自定義的加載器ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
在 sys.path 中查找，它記錄了一些庫所在的目錄名ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
若未找到，拋出ImportError異常ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
其中要注意，sys.meta_path 在不同的Python版本中有所差異，比如它在Python 2 與 Python 3 中差異很大；在較新的 Python 3 版本（3.4+）中，自定義的加載器需要實現find_spec方法，而早期的版本用的則是find_module。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
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以上代碼是一個自定義的類庫加載器 AutoInstall，可以實現自動導入三方庫的目的。需要說明一下，這種方法會“劫持”所有新導入的庫，破壞原有的導入方式，因此也可能出現一些奇奇怪怪的問題，敬請留意。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
sys.meta_path 屬于 Python 探針的一種運用。探針，即import hook，是 Python 幾乎不受人關注的機制，但它可以做很多事，例如加載網絡上的庫、在導入模塊時對模塊進行修改、自動安裝缺失庫、上傳審計信息、延遲加載等等。ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
限于篇幅，我們不再詳細展開了。**后小結一下：ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
可以用 try…except 方式，實現簡單的三方庫導入或者替換ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
已知全部缺失的依賴庫時（如 requirements.txt），可以手動安裝ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
利用 sys.meta_path，可以自動導入任意的缺失庫ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
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以上就是學習在python中實現自動導入缺失的庫的詳細內容，更多請關注少兒編程網其它相關文章！ekR少兒編程網-Scratch_Python_教程_免費兒童編程學習平臺
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