Что происходит, когда модуль импортируется с разных точек входа в программу?

Когда модуль импортируется с разных точек входа в программе, Python ведет себя достаточно умно, чтобы не загружать и не исполнять его несколько раз.

Процесс импорта:

1. Когда Python встречает оператор `import`, он сначала проверяет, был ли модуль уже импортирован ранее в течение текущего сеанса работы интерпретатора. Эта информация хранится в словаре `sys.modules`.
2. Если модуль уже есть в `sys.modules`, Python просто использует уже загруженный объект модуля. Никакой повторной загрузки и инициализации не происходит. Это означает, что все переменные, функции и классы, определенные в модуле, будут общими для всех частей программы, которые его импортируют.
3. Если модуля нет в `sys.modules`, Python выполняет следующие шаги:
   • Находит файл модуля (обычно `.py` файл) используя `sys.path` (список директорий, где Python ищет модули).
   • Читает и компилирует код модуля.
   • Создает новый объект модуля.
   • Исполняет код модуля (выполняются все верхнеуровневые операторы, определяются функции, классы, присваиваются значения переменным).
   • Добавляет объект модуля в `sys.modules`.

Ключевые моменты:

• Единожды загружен: Модуль загружается и исполняется только один раз за сеанс работы интерпретатора, независимо от того, сколько раз он импортируется.
• Состояние модуля: Любые изменения, внесенные в состояние модуля (например, изменение значения глобальной переменной) одной частью программы, будут видны всем остальным частям программы, которые импортируют этот модуль.
• `sys.modules`: Этот словарь является ключевым для понимания механизма импорта. Вы можете использовать его для проверки, был ли модуль уже загружен, и даже для ручного манипулирования импортом (хотя это обычно не рекомендуется).
• Побочные эффекты: Поскольку код модуля выполняется только один раз, любые побочные эффекты, возникающие во время импорта (например, создание файлов, подключение к базам данных), также произойдут только один раз.

Пример:

    
    # модуль my_module.py
    print("Модуль my_module загружен")
    x = 10

    # script1.py
    import my_module
    print("x в script1:", my_module.x)
    my_module.x = 20

    # script2.py
    import my_module
    print("x в script2:", my_module.x)

    # Вывод:
    # Модуль my_module загружен
    # x в script1: 10
    # x в script2: 20
    
  

В этом примере, "Модуль my_module загружен" будет напечатано только один раз. Изменение значения `my_module.x` в `script1.py` отразится на `script2.py`.