Python导入模块时遇到的错误分析

当遇到无法导入某个Python模块时，原因可能包括模块未安装、加载过程中发生失败，或者陷入了循环导入的问题。本文将详细解释这些情况并提供解决方案。

1. 模块未安装或路径配置错误

ImportError: No mudule named myModule


存在两种可能性：一是该模块尚未安装，通常可以使用

pip install %module_name%


命令来解决。需要注意的是，有时模块的安装包名称与导入时的模块名并不一致。在这种情况下，可以通过执行pip search或list命令来尝试查找正确的包名。

另一种情况是，虽然包已安装，但当前运行程序加载的路径配置有误。Python运行时将从以下位置尝试加载Python模块：

* 当前目录

* 环境变量$PYTHONPATH所指示的值，这是一个由“：”分隔的字符串，各个子字符串代表文件系统中的一个路径。

* 标准库目录，例如dist-site-packages下的模块。

* 在.pth文件中指定的路径（如果存在.pth文件的话）。

可以使用以下方式来查看Python运行时的包含路径：

import sys
print(sys.path)

在运行出错的脚本头部加上这段代码，然后在控制台中查看打印出来的Python类库路径，检查安装包是否已包含在上述路径中。

***可以通过下面的方式将未包含在路径中的模块临时包含进来：***

sys.path.append("path/to/module")

另外，还可以在Shell窗口中查看当前的Python包含路径：

echo $PYTHONPATH

2. 无法导入已存在的模块

如果要导入的模块包含Native代码，并且Native代码加载（初始化）失败时，就会导致这种错误。使用ssl、gevent等涉及Native的模块时，如果对应的Native程序并未安装，则会出现这样的错误。

另一种错误情况是，使用相对路径导入时，父模块还未导入成功。见下面的代码：

main.py
mypackage/
  __init__.py
mymodule.py
myothermodule.py

mymodule.py如下所示：

#!/usr/bin/env python3

# Exported function
def as_int(a):
  return int(a)

# Test function for module 
def _test():
  assert as_int('1') == 1

if __name__ == '__main__':
  _test()

以及myothermodule代码如下所示：

#!/usr/bin/env python3

from .mymodule import as_int

# Exported function
def add(a, b):
  return as_int(a) + as_int(b)

# Test function for module 
def _test():
  assert add('1', '1') == 2

if __name__ == '__main__':
  _test()

如果执行mypackage/myothermodule，则会报以下错误：

Traceback (most recent call last): File "myothermodule.py", line 3, in <module> from .mymodule import as_int SystemError: Parent module '' not loaded, cannot perform relative import [这篇文章](#Relative imports in Python 3)给出了更详细的解答。

3. 循环导入

这种错误称之为"circular (or cyclic) imports"。是Python独有的一种导入错误，在像Java这样的语言中就不存在。

假设有如下两个文件，a.py和b.py：

#a.py
print "a in"
import sys
print "b imported: %s" % ("b" in sys.modules, )
import b
print "a out"
print b.x

以及:

#b.py
print "b in"
import a
print "b out"
x = 3

执行python a.py，将得到以下结果：

$ python a.py
a in          
b imported: False
b in
a in
b imported: True
a out
Traceback (most recent call last):
 File "a.py", line 4, in <module>
  import b
 File "/home/shlomme/tmp/x/b.py", line 2, in <module>
  import a
File "/home/shlomme/tmp/x/a.py", line 7, in <module>
  print b.x
AttributeError: 'module' object has no attribute 'x'

出现这种情况的原因是产生了循环导入。循环导入，以及在导入过程中Python进行了加锁操作，最终导致在模块b未导入完成时就引用了其中的名字。

判断导入错误是否是因为循环导入引起的，主要看堆栈中是否出现两次重复的导入。比如上述堆栈中a.py出现两次，因此可以判断是这个文件引起的循环导入。

要解决这个问题，可以把模块看成一种资源，对所有要引入的模块进行编号，再按静态资源排序法顺次导入，就可以避免循环导入。