Python导入上级目录下的文件

一、基本概念

在编写项目时，经常需要引用其他模块中的代码或者数据，而这些文件可能不在当前目录下，这时就需要使用到Python导入文件的功能。Python的模块搜索路径是按照一定的顺序进行查找的，常见的查找方式有相对导入和绝对导入两种方式。

二、相对导入

相对导入是指在文件中通过"."和".."来指定文件或模块的相对路径，类似于Linux系统中的路径表示方式。比如当前文件在目录`/A/B`下，需要引用文件`/A/C/D.py`中的函数，则可以通过相对导入的方式引用：`from ..C.D import function_name`。其中，'..'表示上一级目录；'.'表示当前目录。为实现相对导入，必须要将当前目录设置为模块搜索路径中的一部分。在Python3.3版本之前，要实现相对导入，必须在文件头部加上标识：`from __future__ import absolute_import`。从Python3.3版本开始，相对导入默认开启，不需要显示地声明。

    .
    ├── A
    │   ├── __init__.py
    │   ├── B
    │   │   └── file1.py
    │   └── C
    │       ├── __init__.py
    │       └── D.py
    └── test.py 

例如在文件`/A/test.py`中引用文件`/A/C/D.py`中的函数，可以使用相对导入的方式：

    from .C.D import function_name

三、绝对导入

绝对导入是指在文件中指定路径，从跟路径开始计算。绝对导入主要用于引入Python标准库中的模块以及第三方库中的模块。

当需要导入其他目录下的文件时，就需要将该目录添加到模块搜索路径中。在Python中可以通过修改系统环境变量PATH或者修改sys.path来实现。

在使用绝对导入时，需要根据具体情况在代码中指定绝对路径，这需要深入了解文件系统结构。比如，要引用目录`/A/B`下的文件`/C/D.py`，可以在代码中加上如下语句：

    import sys
    sys.path.append('/A/B')
    # 或者使用路径名
    # sys.path.append(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)) + '/A/B')
    from C.D import function_name

四、包结构

Python项目通常包括多个模块，这些模块按照一定的目录结构进行组织以形成包结构。在Python中，一个目录只有包含一个特殊的__init__.py文件，才能被作为包使用。

在包的组织中，每个目录都应该包含一个__init__.py文件，这个文件定义了该包的公开接口。可以在__init__.py中导入包中的其他模块，并且可以使用相对导入和绝对导入两种方式进行导入。如果包的路径不在sys.path中，需要先将路径添加到sys.path中。

    myproject/
    ├─ __init__.py
    ├─ module1/
    |   ├─ __init__.py
    |   ├─ module1.py
    |   └─ ...
    ├─ module2/
    |   ├─ __init__.py
    |   ├─ module2.py
    |   └─ ...
    └─ test.py

在文件`/myproject/test.py`中需要引用文件`/myproject/module1/module1.py`中的函数，这时需要先将myproject添加到sys.path中：

    import sys
    sys.path.append('/path/to/myproject')
    from module1.module1 import function_name

五、总结

本文介绍了Python导入上级目录下的文件，主要介绍了相对导入和绝对导入两种方式，并且讲解了包结构的概念。在使用Python时，需要注意模块搜索路径、相对导入、绝对导入和包结构等问题，才能正确地引用需要的文件和模块。