从子目录导入Python模块时无法找到同目录其他模块的问题

这个问题的本质是Python的模块搜索路径规则和相对导入的生效条件共同导致的，Python 3.3+之后已经支持隐式命名空间包，是否添加__init__.py和该报错没有直接关联。

场景1：a.py写from b import functionB的报错原因 #

• 直接执行python a.py时，Python会自动将a.py所在的folder2目录的绝对路径添加到模块搜索路径sys.path的首位，此时可以直接检索到同目录下的b.py，导入正常。
• 执行python external.py时，Python会将external.py所在的根目录添加到sys.path首位，此时sys.path中不存在folder2的路径，a.py作为folder1.folder2.a模块被导入时，执行from b import functionB只会在sys.path下检索名为b的模块，自然检索失败，抛出ModuleNotFoundError。

场景2：a.py写from .b import functionB的报错原因 #

相对导入的生效前提是：当前文件是作为包的子模块被导入，而非顶层可执行脚本运行。

• 执行python external.py时，a.py的身份是folder1.folder2.a子模块，Python可以识别到它的父包层级，相对导入.b会自动定位到同目录下的b.py，运行正常。
• 直接执行python a.py时，Python会将a.py标记为顶层脚本__main__，不承认它属于任何包结构，无法找到父包来解析相对导入路径，因此抛出ImportError: attempted relative import with no known parent package。

通用解决方法 #

方法1：添加路径兼容逻辑 #

在a.py开头添加如下代码，区分直接运行和被导入的两种场景：

import sys
from pathlib import Path

if __name__ == "__main__":
    # 直接运行时将当前目录加入搜索路径，使用绝对导入
    sys.path.append(str(Path(__file__).parent.absolute()))
    from b import functionB
else:
    # 作为子模块被导入时使用相对导入
    from .b import functionB

方法2：统一使用模块方式运行脚本 #

不要直接在子目录下执行脚本，所有执行操作都在项目根目录完成，要运行a.py时执行以下命令即可：

python -m folder1.folder2.a

此时Python会将项目根目录加入sys.path，同时a.py会被识别为包的子模块，相对导入可以正常生效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者David Schumann