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一、`init.py` 的核心作用

1. 定义包的“身份”

历史背景：在 Python 3.3 之前，没有 __init__.py 的目录会被视为普通文件夹，无法通过 import 导入内部的模块。例如：

     my_project/
       ├── utils/          # 没有 __init__.py
       │    └── helpers.py
       └── main.py

解决方案：添加 utils/__init__.py（即使是空文件），Python 就会将 utils 视为包。

2. 初始化包的代码

自动执行：当包或子包被导入时，__init__.py 中的代码会自动运行一次。例如：

     # my_package/__init__.py
     print("正在初始化 my_package...")

当用户执行 import my_package 时，会看到此输出。

典型用途：

加载包依赖的配置文件。
初始化数据库连接或全局对象。
预加载资源（如图片、模型）。

3. 定义包的公共接口

简化导入路径：通过在 __init__.py 中导入子模块或函数，用户可以直接访问它们，无需关心内部路径。

     # my_package/__init__.py
     from .submodule1 import ClassA
     from .submodule2 import function_b

二、你可以在 `init.py` 中做什么？

1. 导入子模块（简化用户使用）

   # my_package/__init__.py
   from . import submodule1  # 导入整个子模块
   from .submodule2 import func1, func2  # 导入具体函数/类

用户可以直接 import my_package.submodule1，或通过 my_package.func1() 调用。

2. 定义包级变量和常量

   # my_package/__init__.py
   VERSION = "1.0.0"
   AUTHOR = "Your Name"

用户可以通过 my_package.VERSION 访问这些变量。

3. 控制导出内容（`all` 变量）

   # my_package/__init__.py
   __all__ = ["ClassA", "func1"]  # 定义使用 `from my_package import *` 时的导出内容
   from .submodule1 import ClassA
   from .submodule2 import func1

用户执行 from my_package import * 时，只会导入 ClassA 和 func1。

4. 处理循环依赖

如果子模块之间需要互相引用，可以在 __init__.py 中延迟导入：

     # my_package/__init__.py
     def get_class_a():
         from .submodule1 import ClassA  # 延迟导入
         return ClassA()

5. 注册插件或扩展

   # my_package/__init__.py
   PLUGINS = []

   def register_plugin(plugin):
       PLUGINS.append(plugin)

其他模块可以通过 my_package.register_plugin(...)动态注册功能。

6. 配置日志或警告

   # my_package/__init__.py
   import logging
   logging.getLogger(__name__).addHandler(logging.NullHandler())  # 配置包级日志

三、实际场景示例

场景 1：构建一个数学工具包

# math_tools/__init__.py
from .geometry import calculate_area, calculate_volume  # 导入几何模块的函数
from .algebra import solve_equation  # 导入代数模块的函数
__all__ = ["calculate_area", "solve_equation"]  # 仅导出部分功能

用户可以直接：

from math_tools import calculate_area
print(calculate_area("circle", radius=5))

场景 2：初始化数据库连接

# my_database/__init__.py
import sqlite3
from pathlib import Path

DB_PATH = Path(__file__).parent / "database.db"
connection = sqlite3.connect(DB_PATH)  # 包被导入时自动连接数据库

def close_connection():
    connection.close()

用户使用：

import my_database
cursor = my_database.connection.cursor()
# ... 操作数据库 ...
my_database.close_connection()  # 手动关闭

四、Python 3.3+ 的隐式命名空间包

何时使用：当你想将多个分散的目录合并为一个逻辑包（例如跨多个代码仓库）。
示例：

  # 目录结构
  project1/
    └── my_package/
        └── module1.py
  project2/
    └── my_package/
        └── module2.py

如果两个 my_package 目录都没有 __init__.py，Python 会将它们视为同一个命名空间包，用户可以通过 import my_package.module1 和 import my_package.module2 访问。

限制：
不支持 __all__ 控制导出。
无法在包级别初始化代码（因为没有 __init__.py）。

那么我们什么时候需要 `init.py`？

场景	是否需要 __init__.py	说明
传统包（单一目录）	推荐	明确包结构，支持所有功能
隐式命名空间包（跨多个目录）	不需要	用于特殊场景（如跨项目共享包名）
简单脚本目录	不需要	若不需要包结构，可直接导入模块

编辑于 2025-03-16 · 著作权归作者所有

一、__init__.py 的核心作用