记录一下python循环引用问题

工作遇到了一个引用循环的问题，记录一下

test.py:

print('fffffff')
import main  # 导入 main.py
print('sdfdf')

def aaa():
    print('aaaaaaaaaaa')

main.py:

print('-------------')
from test import aaa  # 试图从 test.py 导入 aaa 函数
print('xxxxxxxxxxxxxxxxx')

tttt.py:

import test  # 导入 test.py

这里出现了一个循环导入的问题，即test.py导入了main.py，而main.py又试图从test.py导入内容。循环导入一般情况下会导致问题，尤其是当涉及到模块级别的代码执行时。

当直接运行tttt.py时，以下是发生的事情：

1. tttt.py 导入 test.py。
2. test.py 开始执行，首先打印 'fffffff'。
3. test.py 尝试导入 main.py。
4. main.py 开始执行，首先打印 '-------------'。
5. main.py 尝试从 test.py 导入 aaa 函数。
   此时，test.py 已经在执行中，但还没有完全执行完毕，因为它被 main.py 的导入操作暂停了。因此，test.py 中定义的 aaa 函数对 main.py 来说还不可见。
   这导致 main.py 不能从 test.py 导入 aaa 函数，因此产生循环导入错误。

直接运行test.py时，以下是发生的事情：

1. test.py 执行，打印 'fffffff'。
2. test.py 导入 main.py。
3. main.py 执行，打印 '-------------'。
4. main.py 尝试从 test.py 导入 aaa 函数，但此时不会产生错误，因为 test.py 已经开始执行了，并且定义了 aaa 函数。所以，导入成功。
5. main.py 继续执行，打印 'xxxxxxxxxxxxxxxxx'。
6. test.py 继续执行，打印 'sdfdf'。

直接执行main.py会产生错误，是因为：

1. main.py 执行，打印 '-------------'。
2. main.py 尝试从 test.py 导入 aaa 函数。
3. test.py 开始执行，打印 'fffffff'。
4. test.py 尝试导入 main.py，但 main.py 已经在执行堆栈中了，因此不会再次执行其代码。
   由于 test.py 中 aaa 函数的定义在导入 main.py 的语句之后，所以 main.py 还看不到它，导致导入失败，产生错误。
   循环导入问题通常可以通过重新组织代码结构来解决，比如将共享的函数或类移到一个单独的模块中，或者将导入语句移到函数内部或程序的最后，以避免在模块级别就发生导入。此外，使用延迟导入（即在需要时才进行导入）也是一种解决方法。

当 Python 导入一个模块时，它实际上执行了该模块中的所有顶级代码。导入模块的时候，Python 会创建一个新的命名空间，并在这个命名空间内执行模块的代码。当模块中的代码执行完毕后，其结果（包括定义的变量、函数、类等）都存储在此命名空间中，并且可以被其他代码访问。

Python 在执行模块时会先将模块名添加到 sys.modules 中，标记为正在导入。如果在这个过程中遇到了循环引用，但所有涉及到的函数和类等都已经定义好，那么 Python 就可以正常处理这个导入，不会抛出错误。但如果在执行到循环引用的地方，相关函数或变量还未定义，就会导致导入失败。

在例子中，当 main.py 试图从 test.py 导入 aaa 时，Python 查看 sys.modules，发现 test.py 已经在模块列表中，所以不会再次初始化 test.py，只是继续执行它。至此，aaa 尚未定义，但是在 main.py 导入 aaa 之后，test.py 中剩余的代码会继续执行，此时 aaa 函数得以定义。这就是为什么当直接执行 test.py 时不会产生错误的原因。

其实循环引用主要是因为代码结构没设计好才出现的，在循环引用出现了之后最好是应该把结构改改，而不是在原基础上修

PS:chatgpt真好用~