Python包初始化与导入控制

# 项目结构示例
my_package/
    __init__.py      # 使my_package成为包
    module_a.py      # 模块A
    module_b.py      # 模块B
    sub_package/
        __init__.py  # 子包
        module_c.py  # 子包中的模块

# my_package/__init__.py
from .module_a import ClassA, func_a
from .module_b import ClassB, func_b

# 用户使用时的导入方式
# 方式1：简洁导入（推荐）
from my_package import ClassA, func_b

# 方式2：传统导入（需要写完整路径）
from my_package.module_a import ClassA

# my_package/__init__.py
import os
import logging

# 初始化日志配置
logging.basicConfig(
    level=logging.INFO,
    format='%(name)s - %(levelname)s - %(message)s'
)

# 设置包级别的全局变量
PACKAGE_NAME = __name__
VERSION = "1.0.0"
BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))

print(f"包 {PACKAGE_NAME} 已初始化，版本 {VERSION}")

# my_package/__init__.py

# 定义公开API
__all__ = [
    'ClassA',
    'func_a',
    'ClassB',
    'CONSTANT_X',
]

# 内部实现（不在__all__中，不会被*导入）
from .module_a import ClassA, func_a, _internal_helper
from .module_b import ClassB, func_b
from .config import CONSTANT_X, _private_config

# 当用户执行 from my_package import * 时
# 只会导入 __all__ 中列出的名称
# _internal_helper 和 _private_config 不会被导入

# my_package/__init__.py

__version__ = "2.1.0"
__author__ = "Your Name"
__email__ = "your.email@example.com"
__license__ = "MIT"

# my_package/__init__.py

def __getattr__(name):
    """实现懒加载，只在首次访问时导入模块"""
    if name == 'heavy_module':
        from . import heavy_module
        return heavy_module
    elif name == 'DatabaseClient':
        from .database import DatabaseClient
        return DatabaseClient
    raise AttributeError(f"module {__name__!r} has no attribute {name!r}")

def __dir__():
    """支持dir()函数正确显示可用属性"""
    return ['heavy_module', 'DatabaseClient', '__version__']

__version__ = "1.0.0"

# my_package/__init__.py
import sys

# 根据Python版本加载不同的实现
if sys.version_info >= (3, 10):
    from . import modern_impl as impl
else:
    from . import legacy_impl as impl

# 根据操作系统加载不同的后端
import platform
if platform.system() == 'Windows':
    from .backends import windows_backend as backend
elif platform.system() == 'Linux':
    from .backends import linux_backend as backend
else:
    from .backends import generic_backend as backend

# 统一公开接口
process_data = impl.process_data
connect = backend.connect

# dataprocess/__init__.py
"""
数据处理工具包
提供数据清洗、转换、分析等功能
"""

# 版本信息
__version__ = "1.0.0"
__author__ = "Data Team"

# 导入公开API
from .cleaners import (
    remove_duplicates,
    handle_missing_values,
    normalize_data,
)

from .transformers import (
    convert_types,
    pivot_table,
    merge_datasets,
)

from .analyzers import (
    calculate_statistics,
    find_correlations,
    generate_report,
)

# 定义公开接口
__all__ = [
    # 版本信息
    '__version__',
    # 数据清洗
    'remove_duplicates',
    'handle_missing_values',
    'normalize_data',
    # 数据转换
    'convert_types',
    'pivot_table',
    'merge_datasets',
    # 数据分析
    'calculate_statistics',
    'find_correlations',
    'generate_report',
]

# 包初始化日志
import logging
logger = logging.getLogger(__name__)
logger.info(f"dataprocess v{__version__} 已加载")

# 用户代码示例
from dataprocess import (
    remove_duplicates,
    handle_missing_values,
    calculate_statistics,
    generate_report,
)

# 或者导入整个包
import dataprocess as dp

# 使用包中的功能
data = dp.handle_missing_values(raw_data)
data = dp.remove_duplicates(data)
stats = dp.calculate_statistics(data)
report = dp.generate_report(stats)