如何检查模块/库/包是否是 python 标准库的一部分？

Question

我已经用 pip 安装了很多库/模块/包，现在我无法区分哪些是 Python 标准库的原生库，哪些不是。当我的代码在我的机器上运行但在其他任何地方都不起作用时，这会导致问题。

如何检查我在代码中导入的模块/库/包是否来自 python stdlib？

假设检查是在具有所有外部库/模块/包的机器上完成的，否则我可以简单地在没有它们的另一台机器上执行 try-except 导入。

例如，我确信这些导入可以在我的机器上运行，但是当它在仅安装了普通 Python 的机器上时，它会中断：

from bs4 import BeautifulSoup
import nltk
import PIL
import gensim

Answer 1

@Bakuriu 的回答对我非常有用。我遇到的唯一问题是，如果您想检查特定模块是否是 stdlib，但是否已经导入。在这种情况下，sys.modules 将只有一个条目，因此即使 sys.path 被剥离，导入也会成功：

In [1]: import sys

In [2]: import virtualenv

In [3]: sys.path = []

In [4]: try:
    __import__('virtualenv')
except ImportError:
    print(False)
else:
    print(True)
   ...:
True

对

In [1]: import sys

In [2]: sys.path = []

In [3]: try:
    __import__('virtualenv')
except ImportError:
    print(False)
else:
    print(True)
   ...:
False

我提出了以下似乎适用于 Python2 和 Python3 的解决方案：

from __future__ import unicode_literals, print_function
import sys
from contextlib import contextmanager
from importlib import import_module


@contextmanager
def ignore_site_packages_paths():
    paths = sys.path
    # remove all third-party paths
    # so that only stdlib imports will succeed
    sys.path = list(filter(
        None,
        filter(lambda i: 'site-packages' not in i, sys.path)
    ))
    yield
    sys.path = paths


def is_std_lib(module):
    if module in sys.builtin_module_names:
        return True

    with ignore_site_packages_paths():
        imported_module = sys.modules.pop(module, None)
        try:
            import_module(module)
        except ImportError:
            return False
        else:
            return True
        finally:
            if imported_module:
                sys.modules[module] = imported_module

可以关注源代码here

Answer 2

您必须检查所有已导入的模块，以查看其中是否有任何模块位于标准库之外。

以下脚本不是防弹的，但应该为您提供一个起点：

import sys
import os

external = set()
exempt = set()
paths = (os.path.abspath(p) for p in sys.path)
stdlib = {p for p in paths
          if p.startswith((sys.prefix, sys.real_prefix)) 
          and 'site-packages' not in p}
for name, module in sorted(sys.modules.items()):
    if not module or name in sys.builtin_module_names or not hasattr(module, '__file__'):
        # an import sentinel, built-in module or not a real module, really
        exempt.add(name)
        continue

    fname = module.__file__
    if fname.endswith(('__init__.py', '__init__.pyc', '__init__.pyo')):
        fname = os.path.dirname(fname)

    if os.path.dirname(fname) in stdlib:
        # stdlib path, skip
        exempt.add(name)
        continue

    parts = name.split('.')
    for i, part in enumerate(parts):
        partial = '.'.join(parts[:i] + [part])
        if partial in external or partial in exempt:
            # already listed or exempted
            break
        if partial in sys.modules and sys.modules[partial]:
            # just list the parent name and be done with it
            external.add(partial)
            break

for name in external:
    print name, sys.modules[name].__file__

这是一个新模块，在脚本中的所有导入之后导入它，它会打印它认为不是标准库一部分的所有模块.

Answer 3

标准库在python的documentation中定义。您可以在那里搜索，或将模块名称放入列表中并以编程方式检查。

另外，在 python3.4 中有一个新的isolated mode 允许忽略一定数量的用户定义的库路径。在以前的python 版本中，您可以使用-s 忽略每个用户的环境，使用-E 忽略系统定义的变量。

在python2中，检查模块是否属于标准库的一种非常简单的方法是清除sys.path：

>>> import sys
>>> sys.path = []
>>> import numpy
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: No module named numpy
>>> import traceback
>>> import os
>>> import re

但是这在 python3.3+ 中不起作用：

>>> import sys
>>> sys.path = []
>>> import traceback
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: No module named 'traceback'
[...]

这是因为从 python3.3 开始，导入机制发生了变化，导入标准库使用与导入任何其他模块相同的机制（请参阅documentation）。

在 python3.3 中，确保只有 stdlib 的导入成功的唯一方法是仅将标准库路径添加到 sys.path，例如：

>>> import os, sys, traceback
>>> lib_path = os.path.dirname(traceback.__file__)
>>> sys.path = [lib_path]
>>> import traceback
>>> import re
>>> import numpy
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ImportError: No module named 'numpy'

我使用traceback 模块来获取库路径，因为这应该适用于任何系统。

对于作为标准库模块的子集的内置模块，您可以查看sys.builtin_module_names