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各类Python项目的项目结构及代码组织最佳实践_python项目结构-CSDN博客
Words 2366Read Time 6 min
2024-12-12

1. 了解Python项目文件组织结构非常重要

为什么要掌握python项目结构?

  • 优秀的程序员都使用规范的项目代码结构,了解这些好的习惯方式,有助于快速读懂代码
  • 如果项目是几个人合作开发,好的代码结构,便于分工,减少混乱,使项目开发过程更顺畅。
  • 采用规范的项目结构,也便于项目打包、编译、在社区共享。

预备知识:Package包, Module模块与 fiile文件的关系

Package(包), Module(模块), file(文件) 三者关系,
Package由模块组成
包含功能代码的.py 代码文件也称为 module 模块, 但不能把 config.py , __init__.py称为模块。
notion image

预备知识: 包与目录的关系

虽然在形式上,可以把1个包理解为1个目录,但并非是包含代码的目录都是包,
notion image
二者区分的关键是, 包目录包含 __init__.py 文件,不包含此文件的不能称之为包目录。

2. 应用最广泛的 python 项目结构的基本形式

本文介绍的python项目结构适合于中小型项目, 应用非常广泛,初学者应该养成好习惯,一开始就用这种方式来组织自己的代码。
假设新建项目的名称为 myproject, 可以在windows或 linux终端, 创建如下项目结构
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说明如下:

1) 项目根目录与包目录的区分

第1层 myproject 是项目根目录,第2级 myproject 才是包目录,为什么这样组织,主要是基于好的实践经验,项目根目录主要用于存放配置,手册,启动文件等。 而主要功能都放在package包中,Pythton包的具体组织形式就是1个子目录,由于是基本项目,功能不多,只有1个包,因此用项目同名做为包名,所有实现代码放在 ·myproject/myproject· 目录下。

2) 项目根目录

主要有几类文件:
  • setup.py 文件,或者 pyproject.toml, 这是要项目打包配置文件
  • readme.md , 或 readme.rst,项目说明书
  • requirements.txt, 第3方依赖库列表
  • License, 许可说明文件
  • .gitignore 如果使用git 做为仓库,这个文件说明哪些文件不上传

3) 包目录

包目录下主要有:
  1. 包目录下还必须有1个__init__.py文件,(参考 Python项目中的 init.py的作用及内容 )n
  1. python实现代码 .py文件。

4) test目录

主要保存测试文件,都是test开头文件。

3. 简化:命令行式项目的结构

对于1个非常简单的程序 ,还可以简化为如下形式
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4. 包含子应用的项目结构

如果项目功能较多,有几个开发者,可以把项目拆分,分成几个子包来开发。在 myproject的主包目录下创建子包目录
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说明:
  1. 子包目录的sample.py, __init__.py文件内容分别如下:
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  1. 在myproject/main.py中
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输出为:
main test
this is a demo function
也可以这样导入 sameple.py 中demo函数
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5. 适用于 setuptools 构建工具的项目结构

python包管理工具,setuptools 已取代distutils,当然也可以使用 Poetry ,python建议使用 pyproject.toml 做为打包配置文件,下面给出了1个流行的项目结构,适用于商业化Python项目。
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上述结构中,mypkg下还包含1个data文件夹,包含了项目使用的数据文件,当然也可以添加更多公共文件夹,如 static/,/meida/, log/ 等.
可以在pyproject.toml 添加模块搜索路径以及数据文件配置
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包含测试文件夹的项目结构
采用 setuptool 构建的项目,如果不打包测试文件,就将测试文件夹移到 src/ 之 外,通常项目根目录下添加 tests/ 子目录,如下
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为了在测试文件中可以搜索到各个package,应将 src/ 绝对路径添加到环境变量 PYTHONPATH中。
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6. Flask 项目结构

django不同, django-admin startproject 可自动生成项目结构,而Flask项目结构需要自己来构建,1个结构良好的项目结构形式,要考虑子应用隔离,模型,模板文件、静态文件等路径,
下面是推荐的 Flask项目结构:
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7. 机器学习项目结构

机器学习项目是python应用的重要方向,此类项目的特点是,需要有源数据、算法模型目录(注意不是django, flask 的模型),生产环境通常还需要集成 Flask 提供web服务,典型的项目结构如下:
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8. FastAPI 项目结构

FastAPI 框架采用异步框架,与Flask项目结构还是有区别的,主要通常会将 dependencies 与Data Model 代码分别放在两个子目录中保存。
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说明
  • src/routers : 各个API 按功能分为不同的文件,也可以分成子包。
  • src/dependencies: 用于保存FastAPI路径函数的依赖, 这是FastAPI术语,注意不是python的第3方库。
  • src/core: 用于保存DataBase API, 项目配置文件等。
  • src/Models: FastAPI定义的Data Model 放在此文件夹。

总结

本文描述的python最流行的基本项目结构形式,后续继续给大家介绍,多应用项目,web项目,AI类应用项目结构的建议。
关于项目打包与部署相关知识, 可参考本博主其它文章:
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