Python 部分知识点总结（九）

一、包管理

1. Pypi（Python package Index）：公共的模块存储中心，https://pypi.python.org/pypi
2. 主要工具：distutils、setuptools、pip、wheel
3. 使用 setup.py 打包
           在项目的根目录下面创建 setup.py 文件
           在终端中运行 python setup.py –help[cmd1 cmd2]   可以查看命令的帮助
               from distutils.core import setup
               setup(name=’myname’,
               version=’0.1.1′,
               description=’magedu module’,   # 描述信息
               author=’Pang Hao’,
               author_email=’panghao@python.net‘,
               url=’https://www.python.org/sigs/distutils-sig/‘,   # 包的主页，可以不写
               packages=[‘m’]  # 指定 m，就会把 m 所有的非目录子模块打包
               #  packages=[‘m’, ‘m.m1.m2.m3’]  # 逐级建立目录，但是只把 m 的所有非目录子模块打包， 把 m.m1.m2.m3 打包
        )
           python setup.py build   # 创建一个 build 目录，会在项目目录下多了 build 目录，有一个 lib 子目录，lib 下就是模块 m 的目录了，m 目录下的 *.py 文件被复制了，但是子目录没有被复制
4. python setup.py install  # 如果没有 build ，会先 build 编译，然后安装，也可以在 pip 里面看到
5. python setup.py sdist   #  创建源代码的分发包，会产生一个 dist 目录，里面生成一个带版本号的压缩包。在其他地方解压缩这个文件，里面有 setup.py，就可以使用 python setup.py install 安装，也可以使用 pip install m-0.1.0.zip 直接使用 pip 安装这个压缩包
   python setup.py bdist_wininst   # 制作 windows 下的分发包
   python setup.py bdist_rpm  # 打包成 rpm
6. wheel 包
   pip install wheel
   from setuptools import setup
               setup(name=’myname’,
               version=’0.1.1′,
               description=’magedu module’,   # 描述信息
               author=’Pang Hao’,
               author_email=’panghao@python.net‘,
               url=’https://www.python.org/sigs/distutils-sig/‘,   # 包的主页，可以不写
               packages=[‘m’]  # 指定 m，就会把 m 所有的非目录子模块打包
        )

二、异常处理

1. 错误和异常：在高级编程语言中，一般都有错误和异常的概念，异常是可以捕获，并被处理的，但是错误是不能被捕获的。
2. 产生异常：raise 语句显式的抛出异常；Python 解释器自己检测到异常并引发它；
        程序会在异常抛出的地方中断执行，如果不捕获，就会提前结束程序
3. raise 语句
                   raise 后什么都没有，表示抛出最近一个被激活的异常，如果没有被激活的异常，则抛类型异常，这种方式很少用
                   raise 后要求应该是 BaseException 类的子类或实例，如果是类，将被无参实例化
4. 异常的捕获
   try:
       待捕获异常的代码块
   except [异常类型]:
       异常的处理代码块
5. 异常类及继承层次
   BaseException
       SystemExit
       KeyboardInterrupt
       GeneratorExit
       Exception
           RuntimeError
               RecursionError
           MemoryError
           NameError
           StopIteration
           StopAsyncIteration
           ArithmeticError
               FloatingPointError
               OverflowError
               ZeroDivisionError
           LookupError
               IndexError
               KeyError
           SyntaxError
           OSError
               BlockingIOError
               ChildProcessError
               ConnectionError
                   BrokenPipeError
                   ConnectionAbortedError
                   ConnectionRefusedError
                   ConnectionResetError
               FileExistsError
               FileNotFoundError
               InterruptedError
               IsADirectoryError
               NotADirectoryError
               PermissionError
               ProcessLookupError
               TimeoutError
6. BaseException：所有内建异常类的基类是 BaseException
   SystemExit：sys.exit() 函数引发的异常，异常捕获处理，就直接交给 Python 解释器，解释器退出
   Exception：所有内建的、非系统退出的异常的基类，自定义异常应该继承自它
   SyntaxError：语法错误，Python 将这种错误也归到 Exception 下的子类，但是这种错误是不可捕获的
   ArithmeticError：所有算术计算引发的异常，其子类有除零异常
   LookupError：使用映射的键或序列的索引无效时引发的异常的基类，比如 IndexError、KeyError
   自定义异常：从 Exception 继承的类
   class MyException(Exception):
       pass
   try:
       raise MyException()
   except MyException:
       print(‘Catch the exception’)
7. 捕获规则
           捕获是从上到下依次比较，如果匹配，则执行匹配的 except 语句块
           如果被一个 except 语句捕获，其他 except 语句就不会再次捕获了
           如果没有任何一个 except 语句捕获到这个异常，则该异常向外抛出
   捕获的原则：从小到大，从具体到宽泛
8. finally 子句：最终，即最后一定要执行的，try…finally 语句块中，不管是否发生了异常，都要执行 finally 的部分
   简单的说，函数的返回值取决于最后一个执行的 return 语句，而 finally 则是 try…finally 中最后执行的语句块
9. try 嵌套：内部捕获不到异常，会向外层传递异常，但是如果内层有 finally 且有 return、break 语句，则异常就不会继续向外抛出
10. 没有任何异常发生，则执行 else 子句
11. 总结
    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>   # 捕获某种类型的异常并获得对象
    else:
        <语句>   # 如果没有异常发生
    finally:
        <语句>   # 退出 try 时总会执行
    如果 try 中语句执行时发生异常，搜索 except 子句，并执行第一个匹配该异常的 except 子句；
    如果 try 中语句执行时发生异常，却没有匹配的 except 字句，异常将被递交到外层的 try，如果外层不处理这个异常，异常将继续向外层传递。如果都不处理该异常，则会传递到最外层，如果还没有处理，就终止异常所在的线程；
    如果在 try 执行时没有发生异常，将执行 else 子句中的语句；
    无论 try 中是否发生异常，finally 子句最终都会执行
12. 层次结构代码实现
    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)
    exc_hierarchy()
13. NotImplemented 是个值，单值，是 NotImplementedType 类的实例
    NotImplementedError 是类型，是异常，返回 type
    不能用 raise NotImplemented，用过用 raise NotImplementedError

三、插件化开发

1. 动态导入：运行时，根据用户需求（提供字符串），找到模块的资源动态加载起来
2. __import__(name, globals=None, locals=None, fromlist=(), level=0)
   name：模块名
   import 语句本质上就是调用这个函数，但是不鼓励直接使用它，建议使用 importlib.import_module( )
   sys = __import__(‘sys’)  等价于 import sys
3. importlib.import_module(name, package=None)：支持绝对导入和相对导入，如果是相对导入，package 必须设置
4. 插件化编程核心代码实现
   # test1.py
   class A:
       def showme(self):
           print(‘I am A’)
   # 主程序模块 tets.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__’:
       a = plugin_load(‘test1:A’)
       a.show
5. 依赖的技术
   反射：运行时获取类型的信息，可以动态维护类型数据
   动态 import：推荐使用 importlib 模块，实现动态 import 模块的能力
   多线程：可以开启一个线程，等待用户输入，从而加载指定名称的模块
6. 加载的时机
   程序启动时：像 pycharm 这样的工具，需要很多组件，这些组件可能是插件，启动的时候扫描固定的目录，加载插件
   程序运行中：程序运行过程中，接受用户指令或请求，启动相应的插件
   两种方式各有利弊，如果插件过多，会导致程序启动很慢，如果用户需要时再加载，插件太大或者依赖多，插件也会启动慢。
   所以先加载必须的，常用的插件，其他插件使用时，发现需要，动态载入。
7. 接口和插件的区别
   接口往往是暴露出来的功能，例如模块提供的函数或方法，加载模块后调用这些函数完后功能。
   接口也是一种规范，它约定了必须实现的功能（必须提供某名称的函数），但是不关心怎么实现这个功能。
   插件是把模块加载到系统中，运行它，增强当前系统功能，或者提供系统不具备的功能，往往插件技术应用在框架设计中，系统本身设计简单化、轻量级，实现基本功能后，其他功能通过插件加入进来，方便扩展。