from import python 用法 python中from import出错

看到网上有人问了一个问题：

在同一个目录下，有两个 Python 文件

[A.py]from B import D
class C:pass
[B.py]from A import C
class D:pass

当在 shell 中执行`A.py`时

$ python A.pyTraceback (most recent call last):
File "A.py", line 1, in
from B import D
File "/Desktop/B.py", line 1, in
from A import C
File "/Desktop/A.py", line 1, in
from B import D
ImportError: cannot import name D

那么，Python 的执行细节是怎样的呢？

首先，要了解一下 Python 执行`from B import D`这条语句的机制：

- 在`sys.modules`字典中查找键`B`，例如:`os`>>> sys.modules['os']

- 如果有`B`这个键，获取对应的值，也就是`modules对象`，从模块`B`的`__dict__`列表中查找获取名称为`D`的对象，如果不存在，抛出异常。`__dict__`列表可以通过`dir()`查看：`dir(os)`。

- 如果没有`B`这个键，则会为这个键创建一个`modules对象`，只不过，这个模块的`__dict__`列表是空的。接下来，在几个路径下查找并执行`B.py`，以填充模块`B`的`__dict__`，然后从中查找获得名称为`D`的对象，如果不存在，抛出异常。

回到最初的问题，执行过程是这样的：

1. 运行`A.py`，当执行到`from B import D`语句时，因为还没有运行过`B.py`，所以`sys.modules`中没有`B`这个键。会创建一个键`B`并赋值为模块B对象``，只不过此时这个模块对象是空的，里面什么都没有。

2. 然后，暂停执行`A.py`的其他语句，Python 在指定路径下查找，发现了同目录下的`B.py`并运行，目的是填充``的`__dict__`列表。当执行到`from A import C`时，也会检查`sys.modules`中是否有名为`A`的模块，但因为`A.py`还没有读取完，所以并没有在`sys.modules`中缓存对应的信息。然后，同样的，Python 会创建一个键`A`并赋值为空的模块A对象``。暂停执行`B.py`并寻找、从头执行`A.py`。

3. 这时，会再次执行到`from B import D`语句，由于在第一步时已经在`sys.modules`创建了键`B`的模块B对象``，所以直接获取到``，但此时``的`__dict__`还是空的，由于没有对应的`D`，最终抛出异常。

4. 但如果导入是通过命令`import B`进行的，因为这个模块已经存在于`sys.modules`，所以导入不会抛异常，但 调用模块 时还是会出问题。

我对用自己的理解将原文的答案进行了说明，原文中包含对 字节码 和 解释器 执行过程的分析。