如果我只是从numpy模块引用它，为什么我必须从numpy导入它

Question

阿罗哈！

我有两个代码块，一个可以工作，另一个不会。唯一的区别是我不使用的numpy模块的注释代码行。当我从未引用＆＃34; npm＆＃34;？

时，为什么我需要导入该模型

此命令有效：

import numpy as np
import numpy.matlib as npm

V  = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
P1 = np.matlib.identity(V.shape[1], dtype=int)
P1

此命令不起作用：

import numpy as np
#import numpy.matlib as npm

V  = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
P1 = np.matlib.identity(V.shape[1], dtype=int)
P1

以上内容出现此错误：

AttributeError: 'module' object has no attribute 'matlib'

提前致谢！

Answer 1

简答

这是因为numpy.matlib是numpy的可选子包，必须单独导入。

此功能的原因可能是：

• 特别是对于numpy，numpy.matlib子模块重新定义了numpy的函数来返回矩阵而不是ndarrays，这是许多人可能不想要的可选功能
• 更一般地说，加载父模块而不加载许多用户可能不常需要的可能很慢的加载模块
• 可能是命名空间分离

如果仅导入numpy而没有子包matlib，则Python会将.matlib作为numpy包的属性进行查找。未导入numpy时，此属性尚未分配给numpy.matlib（请参阅下面的讨论）

子模块和绑定

如果您想知道为什么np.matlib.identity无需使用关键字npm，那就是因为当您导入子模块matlib时，父模块numpy （在您的情况下命名为np）将被赋予一个属性matlib，该属性绑定到子模块。这仅在您首先定义numpy时才有效。

来自reference：

  

当使用任何机制（例如importlib API，import或import-from语句或内置 import （））加载子模块时，绑定将放置在父模块的命名空间中子模块对象。

导入和__init __。py

导入内容的选择取决于模块目录中模块各自的__init__.py文件。您可以使用dir()函数查看相应模块定义的名称。

>> import numpy

>> 'matlib' in dir(numpy)
# False

>> import numpy.matlib

>> 'matlib' in dir(numpy)
# True

或者，如果您直接查看__init__.py file for numpy，您会看到matlib没有导入。

子模块间的命名空间

如果您想知道命名空间如何通过顺利复制;

matlib source code运行此命令以复制numpy命名空间：

import numpy as np                                    # (1)
...
# need * as we're copying the numpy namespace
from numpy import *                                   # (2)
...
__all__ = np.__all__[:] # copy numpy namespace        # (3)

第（2）行，from numpy import *特别重要。因此，您会注意到，如果您只是导入numpy.matlib，则仍然可以使用所有numpy模块，而无需导入numpy！

如果没有第（2）行，第（3）行中的命名空间副本只会附加到子模块。有趣的是，由于第（3）行，你仍然可以做这样一个有趣的命令。

import numpy.matlib               
numpy.matlib.np.matlib.np.array([1,1])

这是因为np.__all__附加到np numpy.matlib（通过第（1）行导入）。

Answer 2

您永远不会使用npm，但您确实使用np.matlib，因此您可以将第二个导入行更改为：

import numpy.matlib

或者您可以按原样保留第二个导入行，而是使用：

P1 = npm.identity(V.shape[1], dtype=int)

Answer 3

您是否有理由不使用np.identity？

P1 = np.identity(V.shape[1], dtype=int)

  

此模块包含numpy命名空间中的所有函数，以及以下替换函数，它们返回矩阵而不是ndarrays。

除非您坚持使用2d np.matrix子类，否则最好坚持使用常规ndarray版本。

（其他人指出，导入原因是基于__init__的{​​{1}}规范。numpy导入了大部分但不是所有子模块。它不会自动导入导入的使用频率较低。这是一种礼貌的说法，numpy）