为何__init__.py中相对导入的foo在pkg命名空间存在却在pkg.bar中未定义？

我编写了一个包含两个子模块的Python包，结构如下：

pkg/__init__.py
pkg/foo.py
pkg/bar.py

我在__init__.py和bar.py中都放入了以下代码：

from . import foo as f
foo
print("Hello!")

导入pkg可成功执行：

>>> import pkg
Hello!

但导入pkg.bar时失败：

>>> import pkg.bar
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "C:\Users\fumito\Documents\pkg\bar.py", line 2, in <module>
    foo
NameError: name 'foo' is not defined

请问为何foo在pkg命名空间中已定义，但在pkg.bar命名空间中未定义？

核心原因：模块命名空间完全独立 #

Python里每个模块（包括包的__init__.py和子模块bar.py）都有自己独立的命名空间，彼此之间不会自动共享变量或名称，所有引用都必须显式导入。

1. 关于pkg命名空间中的foo
   当你执行import pkg时，Python加载pkg/__init__.py，其中的from . import foo as f会触发两个行为：

• 将foo模块导入到__init__.py的命名空间中，并命名为f；
• 同时Python会把foo模块自动注册到pkg包的全局命名空间里，所以pkg.foo是可访问的，但这只存在于包的命名空间，和bar.py无关。

2. 关于pkg.bar中的foo未定义
   在bar.py里，你写的from . import foo as f只是把foo模块导入并绑定到了名称f上，当前模块的命名空间里只有f，没有foo这个名称。所以当你直接写foo时，Python找不到这个名称，自然抛出NameError。

解决方法 #

如果要在bar.py中使用foo这个名称，修改代码为：

from . import foo
foo
print("Hello!")

或者继续使用别名，改用f访问：

from . import foo as f
f
print("Hello!")

内容的提问来源于stack exchange，提问作者fumito