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导入numpy和导入numpy as np的区别

pythonnumpy
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我了解尽可能使用时应该使用的概念。
import numpy as np

这有助于避免由于命名空间引起的任何冲突，但我注意到尽管下面的命令有效，

import numpy.f2py as myf2py

以下内容不包括在内

import numpy as np
np.f2py #throws no module named f2py

可以有人请解释一下吗？

1
@roippi，你尝试过退出Python并重新进入，然后只需执行import numpy，然后执行numpy.f2py吗？在我的情况下，它也会抛出一个错误。 - aha
2
导入一个模块并不会导入子模块。无论是否已经导入了numpy本身，您都需要显式地导入numpy.f2py模块。 - alecbz
5个回答
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numpy 是顶级包名称，执行 import numpy 不会导入子模块 numpy.f2py。
当你执行 import numpy 时，它会创建一个指向 numpy 的链接，但是 numpy 并没有进一步链接到 f2py。链接是在执行 import numpy.f2py 时建立的。
在你上面的代码中：
import numpy as np # np is an alias pointing to numpy, but at this point numpy is not linked to numpy.f2py
import numpy.f2py as myf2py # this command makes numpy link to numpy.f2py. myf2py is another alias pointing to numpy.f2py as well

这里是 import numpy.f2py 和 import numpy.f2py as myf2py 之间的区别：

  • import numpy.f2py
    • 将 numpy 放入本地符号表（指向 numpy），并且 numpy 链接到 numpy.f2py
    • 可以访问 numpy 和 numpy.f2py
  • import numpy.f2py as myf2py
    • 将 myf2py 放入本地符号表（指向 numpy.f2py）
    • 它的父级 numpy 没有添加到本地符号表中，因此无法直接访问 numpy
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import as

语法是在PEP 221中引入的，并且在那里得到了很好的文档记录。

当您通过

import numpy

numpy包绑定到本地变量numpy。使用import as语法只是允许您将导入绑定到自己选择的本地变量名称（通常是为了避免名称冲突，缩短冗长的模块名称或标准化访问具有兼容API的模块）。

因此，

import numpy as np

等同于，

import numpy
np = numpy
del numpy

当试图理解这个机制时，值得记住的是import numpy实际上意味着import numpy as numpy。

当导入一个子模块时，您必须引用完整的父模块名称，因为导入机制发生在本地变量作用域之上。例如：

import numpy as np
import numpy.f2py   # OK
import np.f2py      # ImportError

我对你声称“尽可能使用import numpy as np”的说法也有所争议。这主要是出于历史原因，大多数人非常快地厌倦了在每个操作前面加前缀numpy。它从未为我阻止过名称冲突（程序员的懒惰实际上表明了使用np会更容易导致冲突的可能性更高）。
最后，为了补充我的论述，这里介绍两个有趣的import as机制的用途，你应该知道：

1. 长子模块导入

import scipy.ndimage.interpolation as warp
warp.affine_transform(I, ...)

2. 兼容的API

try:
    import pyfftw.interfaces.numpy_fft as fft
except:
    import numpy.fft as fft
# call fft.ifft(If) with fftw or the numpy fallback under a common name
2
这是一种语言特性。 f2py 是模块 numpy 的一个子包，必须单独加载。
此功能允许：
- 您仅从 numpy 中加载所需的包，加快执行速度。 - f2py 的开发人员与另一个子包的开发人员具有命名空间分离。
请注意，import numpy.f2py 或其变体 import numpy.f2py as myf2py 仍在加载父模块 numpy。
话虽如此，当您运行时：
import numpy as np
np.f2py

你收到了一个 AttributeError，因为f2py不是numpy的属性，因为包numpy的__init__()没有在其范围内声明任何关于子包f2py的内容。

当你使用import numpy.f2py as myf2py时，如何访问其父级numpy？似乎import numpy.f2py允许您访问其父级numpy，但是import numpy.f2py as myf2py不允许。 - aha
你没有访问它，因为你决定不使用numpy中的任何内容，而且你只关心使用子包。这类似于使用from foo import bar：名称foo将无法访问。请参见文档第一个示例后面的注释，链接。 - gg349
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numpy.f2py实际上是numpy的一个子模块，因此必须与numpy分开导入。正如aha之前所说：

当您执行import numpy时，它会创建一个指向numpy的链接，但numpy没有进一步链接到f2py。当您执行import numpy.f2py时，链接才建立。

当您调用语句import numpy as np时，您将短语"numpy"缩短为"np"，以使您的代码更易于阅读。它还有助于避免命名空间问题。(tkinter和ttk就是一个很好的例子，当你遇到这个问题时，UI看起来非常不同。)

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这是一篇比较旧的帖子，但我想补充一些其他人提供的解释。

numpy（参见git存储库）包含各种子包，其中之一是f2py，其他子包包括core、ma等。

如果您参考numpy包中的init.py文件，它会导入如下内容：

from . import core etc

但这对于f2py子包没有任何影响。这就是为什么像这样的语句：

import numpy as np
np.f2py

不会工作，但是

import numpy as np
np.core

将会工作。

最直接的答案，提供了机制。与4或7年前一样有用。 - Don Slowik
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