runpy ——查找并执行 Python 模块

原始碼:Lib/runpy.py


runpy 模块用于找到并运行 Python 的模块,而无需首先导入。主要用于实现 -m 命令行开关,以允许用 Python 模块命名空间而不是文件系统来定位脚本。

请注意,这 并非 一个沙盒模块——所有代码都在当前进程中运行,所有副作用(如其他模块对导入操作进行了缓存)在函数返回后都会留存。

此外,在 runpy 函数返回后,任何由已执行代码定义的函数和类都不能保证正确工作。如果某使用场景不能接收此限制,那么选用 importlib 可能更合适些。

runpy 模块提供两个函数:

runpy.run_module(mod_name, init_globals=None, run_name=None, alter_sys=False)

执行给定模块的代码,并返回结果模块的 globals 字典。 该模块的代码首先会用标准的导入机制去查找定位 (详情请参阅 PEP 302),然后在全新的模块命名空间中运行。

参数 mod_name 应该是一个绝对模块名。如果模块名指向一个包,而不是普通的模块,那么该包会被导入,然后执行包中的 __main__ 子模块,并返回结果模块的 globals 字典。

可选的字典参数 init_globals 可用来在代码执行前预填充模块的 globals 字典。给出的字典参数不会被修改。如果字典中定义了以下任意一个特殊全局变量,这些定义都会被 run_module() 覆盖。

The special global variables __name__, __spec__, __file__, __cached__, __loader__ and __package__ are set in the globals dictionary before the module code is executed (Note that this is a minimal set of variables - other variables may be set implicitly as an interpreter implementation detail).

若可选参数 __name__ 不为 None 则设为 run_name,若此名称的模块是一个包则设为 mod_name + '.__main__',否则设为 mod_name 参数。

__spec__ 将设为合适的 实际 导入模块(也就是说,__spec__.name 一定是 mod_namemod_name + '.__main__,而不是 run_name)。

__file____cached____loader____package__ 根据模块规格进行 常规设置

如果给出了参数 alter_sys 并且值为 True,那么 sys.argv[0] 将被更新为 __file__ 的值,sys.modules[__name__] 将被更新为临时模块对象。在函数返回前, sys.argv[0]sys.modules[__name__] 将会复原。

注意,这种对 sys 的操作不是线程安全的。其他线程可能会看到初始化不完整的模块,以及变动后的参数列表。如果从线程中的代码调用此函数,建议单实例运行 sys 模块。

也參考

-m 选项由命令行提供相同功能。

3.1 版更變: 加入了 查找 __main__ 子模块并执行软件包的能力。

3.2 版更變: 加入了 __cached__ 全局变量(参见 PEP 3147 )。

3.4 版更變: 充分利用 PEP 451 加入的模块规格功能。使得以这种方式运行的模块能够正确设置 __cached__,并确保真正的模块名称总是可以通过 __spec__.name 的形式访问。

runpy.run_path(file_path, init_globals=None, run_name=None)

执行指定位置的代码,并返回结果模块的 globals 字典。与提供给 CPython 命令行的脚本名称一样,给出的路径可以指向 Python 源文件、编译过的字节码文件或包含``__main__`` 模块的有效 sys.path 项(例如一个包含顶级``__main__.py`` 文件的 zip 文件)。

对于直接的脚本而言,指定代码将直接在一个新的模块命名空间中运行。对于一个有效的 sys.path 项(通常是一个 zip 文件或目录),其首先会被添加到 sys.path 的开头。然后,本函数用更新后的路径查找并执行 __main__ 模块。请注意,即便在指定位置不存在主模块,也没有特别的保护措施来防止调用存在于 sys.path 其他地方的 __main__

利用可选的字典参数 init_globals ,可在代码执行前预填模块的 globals 字典。给出的字典参数不会被修改。如果给出的字典中定义了下列特殊全局变量,这些定义均会被 run_module() 覆盖。

The special global variables __name__, __spec__, __file__, __cached__, __loader__ and __package__ are set in the globals dictionary before the module code is executed (Note that this is a minimal set of variables - other variables may be set implicitly as an interpreter implementation detail).

如果该可选参数不为 None,则 __name__ 被设为 run_name,否则为 '<run_path>'

如果提供的路径直接引用了一个脚本文件(无论是源码文件还是预编译的字节码),那么 __file__ 将设为给出的路径,而 __spec____cached____loader____package__ 都将设为 None

如果给出的路径是对有效 sys.path 项的引用,那么 __spec__ 将为导入的 __main__ 模块进行正确设置 (也就是说,__spec__.name 将一定是 __main__)。 __file__, __cached__, __loader____package__ 将依据模块规格 进行常规设置

sys 模块也做了一些改动。 首先,如上所述,sys.path 可能会被修改。 sys.argv[0] 被更新为 file_path 的值,sys.modules[__name__] 被更新为正在被执行的模块的临时模块对象。 在函数返回之前,对 sys 中条目的所有修改都会被复原。

注意,与 run_module() 不同的是,本函数对 sys 的修改不是可有可无的,因为这些调整对于 sys.path 项能够顺利执行至关重要。由于依然存在线程安全的限制,在线程代码中使用本函数时应采用导入锁进行序列运行,或者委托给一个单独的进程。

也參考

接口选项 用于在命令行上实现同等功能(python path/to/script)。

3.2 版新加入.

3.4 版更變: 已作更新,以便充分利用 PEP 451 加入的模块规格功能。使得从有效 sys.path 项导入``__main__`` 而不是直接执行的情况下,能够正确设置 __cached__

也參考

PEP 338 -- 将模块作为脚本执行

PEP 由 Nick Coghlan 撰写并实现。

PEP 366 ——主模块的显式相对导入

PEP 由 Nick Coghlan 撰写并实现。

PEP 451 —— 导入系统采用的 ModuleSpec 类型

PEP 由 Eric Snow 撰写并实现。

命令行与环境 —— CPython 命令行详解

importlib.import_module() 函数