Python 解释器

我们通常说 Python 是一种“解释型语言”，这意味着我们编写的 Python 代码需要通过一个名为“解释器”的程序来执行。理解解释器是什么以及它如何工作，有助于我们更深入地了解 Python。

什么是解释器？

简单来说，Python 解释器是一个程序，它负责读取你的 Python 代码（.py 文件），将其翻译成计算机硬件能够理解的指令，然后执行这些指令。

这个过程大致分为两步：

编译成字节码：解释器首先将你的源代码（人类可读的文本）编译成一种中间形式，称为“字节码”（.pyc 文件）。字节码是一种低级、与平台无关的表示形式，比源代码更接近机器码，因此执行起来更高效。
由虚拟机执行：然后，这个字节码由 Python 虚拟机（Python Virtual Machine, PVM）来执行。PVM 是解释器的一部分，是真正运行代码的引擎。

因为有编译到字节码这一步，所以严格来说 Python 是“编译型”和“解释型”的混合体，但我们通常还是称其为解释型语言，因为它提供了交互式的编程体验。

解释器的两种工作模式

1. 交互模式 (Interactive Mode)

这是 Python 解释器的一个强大功能，也称为 REPL（Read-Eval-Print Loop，读取-求值-打印-循环）。

你可以在终端（命令提示符或 PowerShell）中直接输入 python 或 python3 命令来启动交互模式。你会看到一个提示符，通常是 >>>。

bash

$ python
Python 3.9.7 (default, Sep 10 2021, 14:59:43)
[GCC 11.2.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

现在，你可以直接输入任何 Python 代码，按下回车后，解释器会立即执行并打印结果。

python

>>> print("Hello, World!")
Hello, World!
>>> 2 + 3
5
>>> name = "Python"
>>> name
'Python'

交互模式非常适合用于：

快速测试一小段代码。
学习和探索语言特性。
进行简单的计算。
调试。

要退出交互模式，可以输入 exit() 或按下 Ctrl+D (在 Unix-like 系统) 或 Ctrl+Z 然后回车 (在 Windows)。

2. 脚本模式 (Script Mode)

这是最常见的运行 Python 程序的方式。你将代码保存在一个以 .py 结尾的文件中（例如 my_script.py），然后告诉解释器去执行这个文件。

my_script.py:

python

# 这是一个 Python 脚本
name = "Alice"
print(f"Hello, {name}!")

在终端中，使用 python 命令加上文件名来运行它：

bash

$ python my_script.py
Hello, Alice!

解释器会从头到尾执行文件中的所有代码。

不同的 Python 解释器实现

当我们说“Python”时，我们通常指的是 CPython。这是官方的、用 C 语言实现的、最常用和最标准的 Python 解释器。

但除了 CPython，还有其他一些解释器实现，用于不同的目的：

Jython: 用 Java 语言实现，可以将 Python 代码编译成 Java 字节码，在 Java 虚拟机（JVM）上运行。这使得 Python 可以无缝地与 Java 代码和库集成。
IronPython: 用 C# 实现，运行在 .NET 平台上。类似于 Jython，它使得 Python 可以与 .NET 生态系统集成。
PyPy: 用 Python 语言自身实现（准确地说是 RPython）。它包含一个“即时编译器”（Just-In-Time, JIT），能够显著提高长时间运行的程序的执行速度，是 CPython 的一个高性能替代品。

Python 解释器 ​

什么是解释器？ ​

解释器的两种工作模式 ​

1. 交互模式 (Interactive Mode) ​