Issue #5262: Improved fix.
[python.git] / Doc / library / imp.rst
blob1d3c2f670976e1d1b9d46b9afa5eaf8f788429ca
2 :mod:`imp` --- Access the :keyword:`import` internals
3 =====================================================
5 .. module:: imp
6    :synopsis: Access the implementation of the import statement.
9 .. index:: statement: import
11 This module provides an interface to the mechanisms used to implement the
12 :keyword:`import` statement.  It defines the following constants and functions:
15 .. function:: get_magic()
17    .. index:: pair: file; byte-code
19    Return the magic string value used to recognize byte-compiled code files
20    (:file:`.pyc` files).  (This value may be different for each Python version.)
23 .. function:: get_suffixes()
25    Return a list of 3-element tuples, each describing a particular type of
26    module. Each triple has the form ``(suffix, mode, type)``, where *suffix* is
27    a string to be appended to the module name to form the filename to search
28    for, *mode* is the mode string to pass to the built-in :func:`open` function
29    to open the file (this can be ``'r'`` for text files or ``'rb'`` for binary
30    files), and *type* is the file type, which has one of the values
31    :const:`PY_SOURCE`, :const:`PY_COMPILED`, or :const:`C_EXTENSION`, described
32    below.
35 .. function:: find_module(name[, path])
37    Try to find the module *name* on the search path *path*.  If *path* is a list
38    of directory names, each directory is searched for files with any of the
39    suffixes returned by :func:`get_suffixes` above.  Invalid names in the list
40    are silently ignored (but all list items must be strings).  If *path* is
41    omitted or ``None``, the list of directory names given by ``sys.path`` is
42    searched, but first it searches a few special places: it tries to find a
43    built-in module with the given name (:const:`C_BUILTIN`), then a frozen
44    module (:const:`PY_FROZEN`), and on some systems some other places are looked
45    in as well (on Windows, it looks in the registry which may point to a
46    specific file).
48    If search is successful, the return value is a 3-element tuple ``(file,
49    pathname, description)``:
51    *file* is an open file object positioned at the beginning, *pathname* is the
52    pathname of the file found, and *description* is a 3-element tuple as
53    contained in the list returned by :func:`get_suffixes` describing the kind of
54    module found.
56    If the module does not live in a file, the returned *file* is ``None``,
57    *pathname* is the empty string, and the *description* tuple contains empty
58    strings for its suffix and mode; the module type is indicated as given in
59    parentheses above.  If the search is unsuccessful, :exc:`ImportError` is
60    raised.  Other exceptions indicate problems with the arguments or
61    environment.
63    If the module is a package, *file* is ``None``, *pathname* is the package
64    path and the last item in the *description* tuple is :const:`PKG_DIRECTORY`.
66    This function does not handle hierarchical module names (names containing
67    dots).  In order to find *P*.*M*, that is, submodule *M* of package *P*, use
68    :func:`find_module` and :func:`load_module` to find and load package *P*, and
69    then use :func:`find_module` with the *path* argument set to ``P.__path__``.
70    When *P* itself has a dotted name, apply this recipe recursively.
73 .. function:: load_module(name, file, pathname, description)
75    .. index:: builtin: reload
77    Load a module that was previously found by :func:`find_module` (or by an
78    otherwise conducted search yielding compatible results).  This function does
79    more than importing the module: if the module was already imported, it is
80    equivalent to a :func:`reload`!  The *name* argument indicates the full
81    module name (including the package name, if this is a submodule of a
82    package).  The *file* argument is an open file, and *pathname* is the
83    corresponding file name; these can be ``None`` and ``''``, respectively, when
84    the module is a package or not being loaded from a file.  The *description*
85    argument is a tuple, as would be returned by :func:`get_suffixes`, describing
86    what kind of module must be loaded.
88    If the load is successful, the return value is the module object; otherwise,
89    an exception (usually :exc:`ImportError`) is raised.
91    **Important:** the caller is responsible for closing the *file* argument, if
92    it was not ``None``, even when an exception is raised.  This is best done
93    using a :keyword:`try` ... :keyword:`finally` statement.
96 .. function:: new_module(name)
98    Return a new empty module object called *name*.  This object is *not* inserted
99    in ``sys.modules``.
102 .. function:: lock_held()
104    Return ``True`` if the import lock is currently held, else ``False``. On
105    platforms without threads, always return ``False``.
107    On platforms with threads, a thread executing an import holds an internal lock
108    until the import is complete. This lock blocks other threads from doing an
109    import until the original import completes, which in turn prevents other threads
110    from seeing incomplete module objects constructed by the original thread while
111    in the process of completing its import (and the imports, if any, triggered by
112    that).
115 .. function:: acquire_lock()
117    Acquire the interpreter's import lock for the current thread.  This lock should
118    be used by import hooks to ensure thread-safety when importing modules. On
119    platforms without threads, this function does nothing.
121    Once a thread has acquired the import lock, the same thread may acquire it
122    again without blocking; the thread must release it once for each time it has
123    acquired it.
125    On platforms without threads, this function does nothing.
127    .. versionadded:: 2.3
130 .. function:: release_lock()
132    Release the interpreter's import lock. On platforms without threads, this
133    function does nothing.
135    .. versionadded:: 2.3
137 The following constants with integer values, defined in this module, are used to
138 indicate the search result of :func:`find_module`.
141 .. data:: PY_SOURCE
143    The module was found as a source file.
146 .. data:: PY_COMPILED
148    The module was found as a compiled code object file.
151 .. data:: C_EXTENSION
153    The module was found as dynamically loadable shared library.
156 .. data:: PKG_DIRECTORY
158    The module was found as a package directory.
161 .. data:: C_BUILTIN
163    The module was found as a built-in module.
166 .. data:: PY_FROZEN
168    The module was found as a frozen module (see :func:`init_frozen`).
170 The following constant and functions are obsolete; their functionality is
171 available through :func:`find_module` or :func:`load_module`. They are kept
172 around for backward compatibility:
175 .. data:: SEARCH_ERROR
177    Unused.
180 .. function:: init_builtin(name)
182    Initialize the built-in module called *name* and return its module object along
183    with storing it in ``sys.modules``.  If the module was already initialized, it
184    will be initialized *again*.  Re-initialization involves the copying of the
185    built-in module's ``__dict__`` from the cached module over the module's entry in
186    ``sys.modules``.  If there is no built-in module called *name*, ``None`` is
187    returned.
190 .. function:: init_frozen(name)
192    Initialize the frozen module called *name* and return its module object.  If
193    the module was already initialized, it will be initialized *again*.  If there
194    is no frozen module called *name*, ``None`` is returned.  (Frozen modules are
195    modules written in Python whose compiled byte-code object is incorporated
196    into a custom-built Python interpreter by Python's :program:`freeze`
197    utility. See :file:`Tools/freeze/` for now.)
200 .. function:: is_builtin(name)
202    Return ``1`` if there is a built-in module called *name* which can be
203    initialized again.  Return ``-1`` if there is a built-in module called *name*
204    which cannot be initialized again (see :func:`init_builtin`).  Return ``0`` if
205    there is no built-in module called *name*.
208 .. function:: is_frozen(name)
210    Return ``True`` if there is a frozen module (see :func:`init_frozen`) called
211    *name*, or ``False`` if there is no such module.
214 .. function:: load_compiled(name, pathname, [file])
216    .. index:: pair: file; byte-code
218    Load and initialize a module implemented as a byte-compiled code file and return
219    its module object.  If the module was already initialized, it will be
220    initialized *again*.  The *name* argument is used to create or access a module
221    object.  The *pathname* argument points to the byte-compiled code file.  The
222    *file* argument is the byte-compiled code file, open for reading in binary mode,
223    from the beginning. It must currently be a real file object, not a user-defined
224    class emulating a file.
227 .. function:: load_dynamic(name, pathname[, file])
229    Load and initialize a module implemented as a dynamically loadable shared
230    library and return its module object.  If the module was already initialized, it
231    will be initialized *again*. Re-initialization involves copying the ``__dict__``
232    attribute of the cached instance of the module over the value used in the module
233    cached in ``sys.modules``.  The *pathname* argument must point to the shared
234    library.  The *name* argument is used to construct the name of the
235    initialization function: an external C function called ``initname()`` in the
236    shared library is called.  The optional *file* argument is ignored.  (Note:
237    using shared libraries is highly system dependent, and not all systems support
238    it.)
241 .. function:: load_source(name, pathname[, file])
243    Load and initialize a module implemented as a Python source file and return its
244    module object.  If the module was already initialized, it will be initialized
245    *again*.  The *name* argument is used to create or access a module object.  The
246    *pathname* argument points to the source file.  The *file* argument is the
247    source file, open for reading as text, from the beginning. It must currently be
248    a real file object, not a user-defined class emulating a file.  Note that if a
249    properly matching byte-compiled file (with suffix :file:`.pyc` or :file:`.pyo`)
250    exists, it will be used instead of parsing the given source file.
253 .. class:: NullImporter(path_string)
255    The :class:`NullImporter` type is a :pep:`302` import hook that handles
256    non-directory path strings by failing to find any modules.  Calling this type
257    with an existing directory or empty string raises :exc:`ImportError`.
258    Otherwise, a :class:`NullImporter` instance is returned.
260    Python adds instances of this type to ``sys.path_importer_cache`` for any path
261    entries that are not directories and are not handled by any other path hooks on
262    ``sys.path_hooks``.  Instances have only one method:
265    .. method:: NullImporter.find_module(fullname [, path])
267       This method always returns ``None``, indicating that the requested module could
268       not be found.
270    .. versionadded:: 2.5
273 .. _examples-imp:
275 Examples
276 --------
278 The following function emulates what was the standard import statement up to
279 Python 1.4 (no hierarchical module names).  (This *implementation* wouldn't work
280 in that version, since :func:`find_module` has been extended and
281 :func:`load_module` has been added in 1.4.) ::
283    import imp
284    import sys
286    def __import__(name, globals=None, locals=None, fromlist=None):
287        # Fast path: see if the module has already been imported.
288        try:
289            return sys.modules[name]
290        except KeyError:
291            pass
293        # If any of the following calls raises an exception,
294        # there's a problem we can't handle -- let the caller handle it.
296        fp, pathname, description = imp.find_module(name)
298        try:
299            return imp.load_module(name, fp, pathname, description)
300        finally:
301            # Since we may exit via an exception, close fp explicitly.
302            if fp:
303                fp.close()
305 .. index::
306    builtin: reload
307    module: knee
309 A more complete example that implements hierarchical module names and includes a
310 :func:`reload` function can be found in the module :mod:`knee`.  The :mod:`knee`
311 module can be found in :file:`Demo/imputil/` in the Python source distribution.