在 Python 程序中调用另一个 Python 文件，本质上就是执行该文件中的代码，根据不同的需求，主要有以下几种方法,每种方法都有其特定的应用场景。

核心概念：模块与包

要理解 Python 的基本组织结构：

• 模块：一个 .py 文件就是一个模块，模块中定义的函数、类和变量都可以被其他程序引入。
• 包：一个包含 __init__.py 文件的目录,用于组织多个相关的模块。

当你调用一个 Python 文件时，你通常是在将其作为一个模块来导入。

使用 import 语句 (最常用、最推荐)

这是最标准、最 Pythonic 的方式，它会执行被导入文件（模块）中的所有顶层代码，并将其中的函数、类、变量等加载到当前命名空间中。

场景1：导入整个模块

假设你有两个文件,在同一目录下：

my_module.py (被调用的文件)

# 这是一个模块，包含了可重用的代码
def greet(name):
    """一个简单的问候函数"""
    print(f"Hello, {name}!")
# 这是一个变量
VERSION = "1.0"
# 这部分代码会在模块被导入时立即执行
print(f"模块 {__name__} 已被导入")

main.py (主程序文件)

# 导入整个模块
import my_module
# 使用模块中的函数
my_module.greet("Alice")
# 使用模块中的变量
print(f"当前版本是: {my_module.VERSION}")

如何运行： 在终端中，进入这两个文件所在的目录，然后运行 main.py：

python main.py

输出结果：

模块 my_module 已被导入  <-- 这是 my_module.py 中的 print 语句
Hello, Alice!
当前版本是: 1.0

关键点：

• 使用 import my_module 后，必须通过 模块名.成员名 (如 my_module.greet) 来访问。
• 一个模块只会被导入一次，即使你在 main.py 中 import my_module 一百次，my_module.py 中的顶层代码也只会执行一次。

场景2：为模块指定别名 (推荐用于长模块名)

如果模块名很长，或者容易与当前代码中的变量名冲突,可以指定一个简短的别名。

main.py

import my_module as mm  # 将 my_module 别名为 mm
# 使用别名来访问模块成员
mm.greet("Bob")
print(f"版本: {mm.VERSION}")

场景3：从模块中导入特定成员

如果你只需要模块中的某一个或几个函数或变量，可以使用 from ... import ... 语法。

main.py

# 只导入 greet 函数和 VERSION 变量
from my_module import greet, VERSION
# 直接使用导入的成员，无需模块名前缀
greet("Charlie")
print(f"版本: {VERSION}")
# 这样做会报错，因为 my_module 这个名字没有被导入
# my_module.greet("David")  # NameError: name 'my_module' is not defined

场景4：导入模块中的所有成员 (不推荐)

使用 from ... import * 会将模块中所有不以下划线 _ 开头的名字导入到当前命名空间。

main.py

from my_module import *
greet("Eve")
print(f"版本: {VERSION}")

为什么不推荐？

• 命名空间污染：它会把你导入的模块中的所有东西都扔到当前文件里，容易和你自己的变量、函数名发生冲突,导致难以发现的错误。
• 可读性差：阅读代码的人无法一眼看出 greet 函数是定义在当前文件还是从哪个模块导入的。
• 维护困难：my_module.py 更新了，增加了新的函数,可能会意外地覆盖掉你当前文件中的同名函数。

使用 exec() 或 eval() (不推荐，有风险)

exec() 可以执行一个字符串形式的 Python 代码。eval() 可以计算一个字符串表达式的值。

another_script.py

def another_function():
    print("这是另一个脚本中的函数")
print("执行 another_script.py 的顶层代码")

main.py

# 使用 exec() 执行另一个文件
with open('another_script.py', 'r', encoding='utf-8') as f:
    script_content = f.read()
    exec(script_content)
# 调用被 exec 执行后定义的函数
another_function()

为什么不推荐？

• 安全风险：another_script.py 文件的内容不受你控制（例如来自用户输入），exec() 可能会执行恶意代码,非常危险。
• 调试困难：在 exec() 内部发生的错误,其堆栈跟踪会非常不清晰。
• 破坏命名空间：exec() 会直接在当前的局部或全局命名空间中执行代码,容易造成变量污染。

仅在特殊情况下使用，例如动态加载和执行插件,并且你必须完全信任源文件。

使用 subprocess 模块 (作为独立进程运行)

如果你想将另一个 Python 文件完全独立地运行（就像在命令行中输入 python script.py 一样），可以使用 subprocess 模块,这会创建一个新的进程来执行脚本。

subprocess_script.py

import os
import sys
print(f"子进程的 PID (进程ID): {os.getpid()}")
print(f"子进程接收到的参数: {sys.argv}")
print("这是一个独立运行的子进程。")

main.py

import subprocess
import sys
# 方式1: 运行脚本，不获取输出
print("--- 运行方式1: 不获取输出 ---")
subprocess.run([sys.executable, 'subprocess_script.py'])
# 方式2: 运行脚本，并捕获其标准输出
print("\n--- 运行方式2: 捕获输出 ---")
result = subprocess.run(
    [sys.executable, 'subprocess_script.py', 'arg1', 'arg2'], # 传递命令行参数
    capture_output=True, # 捕获标准输出和标准错误
    text=True,           # 将输出解码为文本
    check=True           # 如果脚本返回非零退出码，则抛出异常
)
print(f"子进程的返回码: {result.returncode}")
print(f"子进程的标准输出:\n{result.stdout}")
# print(f"子进程的标准错误:\n{result.stderr}") # 如果有错误的话

如何运行：

python main.py

输出结果：

--- 运行方式1: 不获取输出 ---
子进程的 PID (进程ID): 12345
子进程接收到的参数: ['subprocess_script.py']
这是一个独立运行的子进程。
--- 运行方式2: 捕获输出 ---
子进程的 PID (进程ID): 12346
子进程接收到的参数: ['subprocess_script.py', 'arg1', 'arg2']
这是一个独立运行的子进程。
子进程的返回码: 0
子进程的标准输出:
子进程的 PID (进程ID): 12346
子进程接收到的参数: ['subprocess_script.py', 'arg1', 'arg2']
这是一个独立运行的子进程。

适用场景：

• 你想完全隔离两个程序的运行环境。
• 你需要将另一个程序作为子进程来管理（启动、停止、监控）。
• 你想将另一个 Python 脚本当作一个独立的命令行工具来使用。

总结与选择指南

除非有特殊需求（如需要完全隔离或执行独立任务），否则请始终优先使用 import 语句来调用其他 Python 文件。 这是 Python 设计的初衷，也是最安全、最清晰、最符合社区规范的方式。