Python学习--查看模块方法

import mathimport sys# 查看模块的所有属性和方法print(dir(math))print(dir(sys))# 查看当前模块的内容print(dir())# 查看特定对象的属性和方法x = "hello"print(dir(x))# 列表对象的方法lst = [1, 2, 3]print(dir(lst))

import math# 查看所有成员all_members = dir(math)print(f"总共 {len(all_members)} 个成员")# 过滤出公共成员（不以 _ 开头）public_members = [m for m in dir(math) if not m.startswith('_')]print(f"公共成员: {public_members[:10]}...")# 过滤出私有成员（以 _ 开头）private_members = [m for m in dir(math) if m.startswith('_')]print(f"私有成员: {private_members[:10]}...")# 过滤出魔法方法（以 __ 开头和结尾）magic_methods = [m for m in dir(math) if m.startswith('__') and m.endswith('__')]print(f"魔法方法: {magic_methods[:10]}...")

import mathdef categorize_members(module):    """分类模块中的成员"""    categories = {        'functions': [],        'classes': [],        'variables': [],        'others': []    }    for name in dir(module):        if name.startswith('_'):  # 跳过私有成员            continue        obj = getattr(module, name)        if callable(obj):            # 检查是否是类还是函数            if isinstance(obj, type):                categories['classes'].append(name)            else:                categories['functions'].append(name)        else:            categories['variables'].append(name)    return categories# 分析 math 模块result = categorize_members(math)for category, items in result.items():    print(f"{category}: {items[:5]}...")

import math# 查看模块的字典print(math.__dict__.keys())print(f"模块字典大小: {len(math.__dict__)}")# 查看特定类型的内容module_dict = math.__dict__functions = {k: v for k, v in module_dict.items()              if callable(v) and not k.startswith('_')}print(f"函数: {list(functions.keys())[:5]}")# 自定义模块的 __dict__# mymodule.pyx = 10y = 20def add(a, b):    return a + bclass MyClass:    pass# 查看自定义模块的 __dict__import mymoduleprint(mymodule.__dict__.keys())# dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', ..., 'x', 'y', 'add', 'MyClass'])

class Person:    class_attr = "类属性"    def __init__(self, name, age):        self.name = name        self.age = age        self._private = "私有属性"    def greet(self):        return f"Hello, {self.name}"# 查看类的 __dict__print("类字典:")for key, value in Person.__dict__.items():    if not key.startswith('__'):        print(f"  {key}: {value}")# 查看实例的 __dict__p = Person("Alice", 25)print("\n实例字典:")for key, value in p.__dict__.items():    print(f"  {key}: {value}")# 添加新属性p.email = "alice@example.com"print(f"\n添加后: {p.__dict__}")

import inspectimport mathdef analyze_module(module):    """使用 inspect 模块分析模块"""    print(f"分析模块: {module.__name__}")    print("=" * 50)    # 获取所有成员    members = inspect.getmembers(module)    # 分类统计    functions = []    classes = []    variables = []    for name, obj in members:        if name.startswith('_'):  # 跳过私有成员            continue        if inspect.isfunction(obj):            functions.append(name)        elif inspect.isclass(obj):            classes.append(name)        elif not callable(obj):            variables.append(name)    print(f"函数 ({len(functions)}): {functions[:5]}...")    print(f"类 ({len(classes)}): {classes[:5]}...")    print(f"变量 ({len(variables)}): {variables[:5]}...")analyze_module(math)

import inspectimport mathdef inspect_function(module, func_name):    """检查特定函数的详细信息"""    obj = getattr(module, func_name)    print(f"检查函数: {func_name}")    print("=" * 50)    # 函数签名    try:        sig = inspect.signature(obj)        print(f"签名: {func_name}{sig}")    except (ValueError, TypeError):        print("无法获取签名")    # 文档字符串    doc = inspect.getdoc(obj)    if doc:        print(f"\n文档:\n{doc[:200]}...")    else:        print("\n无文档字符串")    # 源代码位置    try:        source_file = inspect.getsourcefile(obj)        print(f"\n源代码文件: {source_file}")    except TypeError:        print("无法获取源文件位置")# 检查 math.sqrt 函数inspect_function(math, 'sqrt')# 检查自定义函数def my_function(x, y=10, *args, **kwargs):    """这是一个示例函数"""    return x + yinspect_function(inspect, 'getmembers')  # 检查 inspect.getmembers

import inspectclass Animal:    passclass Mammal(Animal):    passclass Dog(Mammal):    passdef show_class_hierarchy(cls):    """显示类的继承层次"""    print(f"类继承链: {cls.__name__}")    # 获取所有基类    for i, base in enumerate(inspect.getmro(cls)):        indent = "  " * i        print(f"{indent}└─ {base.__name__}")    # 获取所有子类    print(f"\n{cls.__name__} 的子类:")    for subclass in cls.__subclasses__():        print(f"  └─ {subclass.__name__}")show_class_hierarchy(Dog)print()show_class_hierarchy(int)

# 在交互式环境中使用# help(math)          # 查看 math 模块的完整帮助# help(math.sqrt)     # 查看 sqrt 函数的帮助# help(str)           # 查看字符串类的帮助# 在脚本中获取帮助文本import mathimport sysfrom io import StringIOdef get_help_text(obj):    """获取对象的帮助文本"""    # 重定向标准输出    old_stdout = sys.stdout    sys.stdout = StringIO()    help(obj)    # 获取输出内容    help_text = sys.stdout.getvalue()    sys.stdout = old_stdout    return help_text# 获取 math.sqrt 的帮助sqrt_help = get_help_text(math.sqrt)print("math.sqrt 帮助信息（前500字符）:")print(sqrt_help[:500])

# 在命令行中使用 pydoc# python -m pydoc math          # 查看 math 模块文档# python -m pydoc -p 1234       # 启动文档服务器# python -m pydoc -w math       # 生成 HTML 文档# 在代码中获取文档import pydocdef get_module_doc(module_name):    """获取模块的文档字符串"""    module = __import__(module_name)    return pydoc.render_doc(module)# math_doc = get_module_doc('math')# print("math 模块文档长度:", len(math_doc))

# 完整的模块检查示例def explore_module(module_name):    """探索模块的完整函数"""    import inspect    import sys    try:        module = __import__(module_name)    except ImportError:        print(f"无法导入模块: {module_name}")        return    print(f"=== 探索模块: {module_name} ===")    # 1. 基本信息    print(f"\n1. 基本信息:")    print(f"  文件: {getattr(module, '__file__', 'N/A')}")    print(f"  文档: {getattr(module, '__doc__', 'N/A')[:100]}...")    # 2. 成员分类    print(f"\n2. 成员统计:")    members = inspect.getmembers(module)    stats = {        'functions': 0,        'classes': 0,        'variables': 0,        'modules': 0    }    for name, obj in members:        if name.startswith('_'):  # 跳过私有成员            continue        if inspect.isfunction(obj):            stats['functions'] += 1        elif inspect.isclass(obj):            stats['classes'] += 1        elif inspect.ismodule(obj):            stats['modules'] += 1        elif not callable(obj):            stats['variables'] += 1    for key, value in stats.items():        print(f"  {key}: {value}")    # 3. 函数签名示例    print(f"\n3. 函数签名示例:")    funcs = [name for name, obj in inspect.getmembers(module)              if inspect.isfunction(obj) and not name.startswith('_')]    for func_name in funcs[:3]:        func = getattr(module, func_name)        try:            sig = inspect.signature(func)            print(f"  {func_name}{sig}")        except:            print(f"  {func_name}(...)")    # 4. 类层次示例    print(f"\n4. 类信息示例:")    classes = [name for name, obj in inspect.getmembers(module)                if inspect.isclass(obj) and not name.startswith('_')]    for class_name in classes[:3]:        cls = getattr(module, class_name)        bases = [base.__name__ for base in cls.__bases__ if base != object]        if bases:            print(f"  {class_name}({', '.join(bases)})")        else:            print(f"  {class_name}")    print("\n探索完成!")# 使用示例explore_module('math')