Python中的__all__

在 Python 中，__all__ 是一个特殊的变量，它用于定义一个模块中哪些属性（包括变量、函数、类等）在使用 from module import * 语法时应该被导入。如果一个模块定义了 __all__，那么只有 __all__ 中列出的名称才会被导入。

1. 使用 __all__

1.1 定义 __all__

假设有一个名为 mymodule.py 的模块，其中包含几个函数和一个类：

# mymodule.py

def func1():
    print("This is func1")

def func2():
    print("This is func2")

def func3():
    print("This is func3")

class MyClass:
    def __init__(self):
        print("This is MyClass")

如果你想控制 from mymodule import * 导入时的行为，可以定义 __all__：

# mymodule.py

__all__ = ['func1', 'func2', 'MyClass']

def func1():
    print("This is func1")

def func2():
    print("This is func2")

def func3():
    print("This is func3")

class MyClass:
    def __init__(self):
        print("This is MyClass")

1.2 使用 __all__

在另一个模块中使用 from mymodule import *：

# main.py

from mymodule import *

func1()  # This is func1
func2()  # This is func2
# func3()  # NameError: name 'func3' is not defined
my_obj = MyClass()  # This is MyClass

在这个示例中，只有 func1、func2 和 MyClass 被导入，而 func3 没有被导入，因为它不在 __all__ 列表中。

2. __all__ 的作用

1. 控制导出：通过 __all__，你可以明确控制模块的公共 API，使模块的使用者清楚哪些部分是公开的，哪些部分是内部实现的细节。
2. 避免命名冲突：在使用 from module import * 导入时，限制导入的名称可以减少命名冲突的风险。
3. 提高可读性：显式列出公开的名称可以提高代码的可读性和可维护性。

3. 注意事项

1. __all__ 仅影响 from module import * 语法：直接使用 import module 或 from module import specific_name 时不受 __all__ 影响。
2. 通用做法：不推荐频繁使用 from module import *，因为它会导入所有未以下划线开头的名称，容易造成命名空间污染。应尽量使用显式导入，例如 from module import func1, func2。
3. 文档与注释：除了使用 __all__ 明确模块的公共 API，适当的文档和注释也能帮助模块的使用者理解哪些部分是公开的，哪些部分是内部实现。

4. 示例：带有内部实现的模块

假设我们有一个包含内部实现细节的模块 mymodule：

# mymodule.py

__all__ = ['public_function']

def public_function():
    print("This is a public function")

def _internal_function():
    print("This is an internal function")

在另一个模块中：

# main.py

from mymodule import *

public_function()  # This is a public function
# _internal_function()  # NameError: name '_internal_function' is not defined

在这个示例中，_internal_function 以单下划线开头，表示它是模块的内部实现细节，不应该被导入和使用。在定义了 __all__ 之后，from mymodule import * 只会导入 public_function，而不会导入 _internal_function。

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