Python脚本必加代码:99%的程序员都忽视了这个细节!

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文章目录

  • 一、初识 if __name__ == '__main__'
  • 二、__name__ 和 __main__ 是什么?
  • 三、实战讲解
  • 四、实际应用场景
    • 测试代码
    • 提高代码可重用性
    • 避免不必要的执行
  • 五、深入理解和更多用法
    • 使用 argparse 解析命令行参数
    • 使用 unittest 进行单元测试
    • 使用 multiprocessing 创建子进程
  • 六、结语

今天,我要和大家聊聊一个在Python编程中看似不起眼,但其实非常关键的小技巧——if __name__ == '__main__'

一、初识 if name == ‘main

让我们先来看看这个神奇的代码行:

if __name__ == '__main__':# 这里是程序的主入口main()

这行代码,虽然简单,却蕴含着Python编程的精髓。它的作用是确保某些代码块只在模块作为主程序运行时执行,而不是在被其他模块导入时执行。

二、namemain 是什么?

  • __name__ 变量

    每个Python模块都有一个内置属性__name__,它的值就是模块的名字。如果模块是被导入的,那么__name__通常是模块的文件名,不包括路径和文件扩展名。

  • __main__

    当一个模块被直接运行时,Python会将特殊变量__name__赋值为'__main__'。这意味着,如果你运行一个脚本文件,__name__将被设置为'__main__'。而如果该模块是被导入的,那么__name__将被设置为模块的名字。

三、实战讲解

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示例 1:没有 if __name__ == '__main__'

假设我们有以下代码:

# example.py
print("This will always be executed")
def main():print("This will also be executed")
main()

当你运行example.py

$ python example.py
This will always be executed
This will also be executed

现在,如果我们创建另一个脚本来导入example.py

# test_import.py
import example

运行test_import.py

$ python test_import.py
This will always be executed
This will also be executed

可以看到,不论是直接运行example.py,还是通过test_import.py导入,example.py里的所有代码都会被执行。这显然不是我们想要的结果。

示例 2:使用 if __name__ == '__main__'

我们来改进一下example.py

# example.py
print("This will always be executed")
def main():print("This will be executed only if run directly")
if __name__ == '__main__':main()

再次运行example.py

$ python example.py
This will always be executed
This will be executed only if run directly

然后运行test_import.py

$ python test_import.py
This will always be executed

我们发现,当example.py被导入时,main()函数不会被执行。这样就达到了区分直接运行和导入执行的目的。

四、实际应用场景

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测试代码

在开发过程中,我们经常需要测试代码段。通过if __name__ == '__main__',我们可以方便地在模块底部添加测试代码,而不用担心它们在模块被导入时执行:

# math_functions.py
def add(a, b):return a + b
def subtract(a, b):return a - b
if __name__ == '__main__':print("Testing add function:")print(add(1, 2))  # Should output 3print("Testing subtract function:")print(subtract(5, 3))  # Should output 2

提高代码可重用性

很多时候,我们编写的脚本不仅仅是一次性运行的工具,而是需要被其他模块调用的函数库。if __name__ == '__main__'可以保证模块在导入时不会执行测试代码或其他非必要代码,提高代码的可重用性。

避免不必要的执行

当我们有一段需要耗时或影响全局状态的代码时,避免在导入时执行就显得尤为重要:

# data_analysis.py
import pandas as pd
def load_data(filepath):data = pd.read_csv(filepath)return data
if __name__ == '__main__':filepath = 'data.csv'data = load_data(filepath)print(data.head())

在导入data_analysis.py时,不会自动加载数据文件,只有调用模块的相应方法才会加载数据,避免了不必要的资源占用。

五、深入理解和更多用法

使用 argparse 解析命令行参数

在写脚本工具时,常常需要解析命令行参数。我们可以结合if __name__ == '__main__'来实现这一功能:

# script.py
import argparse
def main():parser = argparse.ArgumentParser(description="A sample command-line tool")parser.add_argument('name', type=str, help='Your name')args = parser.parse_args()print(f'Hello, {args.name}!')
if __name__ == '__main__':main()

通过命令行运行脚本:

$ python script.py Alice
Hello, Alice!

使用 unittest 进行单元测试

在模块中添加单元测试,用if __name__ == '__main__'来运行测试:

# test_math_functions.py
import unittest
from math_functions import add, subtract
class TestMathFunctions(unittest.TestCase):def test_add(self):self.assertEqual(add(1, 2), 3)def test_subtract(self):self.assertEqual(subtract(5, 3), 2)
if __name__ == '__main__':unittest.main()

运行测试:

$ python test_math_functions.py

使用 multiprocessing 创建子进程

当我们需要并行处理时,使用 multiprocessing 模块时也需要注意if __name__ == '__main__'的使用:

# parallel_script.py
import multiprocessing
def worker(num):print(f'Worker: {num}')
if __name__ == '__main__':jobs = []for i in range(5):p = multiprocessing.Process(target=worker, args=(i,))jobs.append(p)p.start()

如果不加if __name__ == '__main__',在Windows系统上运行会导致无限递归创建子进程,最终导致崩溃。

六、结语

if __name__ == '__main__'是Python中一个简单却非常重要的习惯用法,它不仅可以让我们的代码更加清晰和模块化,还能避免许多潜在的问题和错误。

通过本文的多个示例,相信大家对if __name__ == '__main__'的理解更加深入,并能在实际开发中灵活运用。

原文:https://mp.weixin.qq.com/s/-ckOrOBkY8f7V8ltkOyxLQ

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