Python程序的运行过程（小白必看）

机器语言编写的程序可以在计算机中直接运行，而汇编语言和高级语言编写的程序（通常称为源程序）则需要“翻译”成机器语言才能运行。

源程序“翻译”的方式可分为解释方式和编译方式两种：

• 解释方式：源程序进入计算机时，翻译程序逐条翻译程序指令，每翻译一条指令便立即执行。特点：运行时逐语句解释执行，例如：JavaScript。优点：可以跨平台，开发效率高。缺点：运行效率低。
• 编译方式：源程序输入计算机后，翻译程序首先将整个程序翻译成用机器语言表示的目标程序，然后计算机再执行该目标程序，获得计算结果。特点：运行时，计算机可以直接执行。例如：C语言。优势：运行速度快。缺点：不能跨平台，开发效率低。

Python 是一种解释型的语言，但是这种说法是不严谨的，实际上，Python 在执行时，首先会将 .py 文件中的源代码编译成 Python 的字节码，然后再由 PVM（Python Virtual Machine，Python虚拟机）来执行这些编译好的字节码。这种机制的基本思想跟 Java、.NET 是一致的。

然而，PVM 与 Java 或 .NET 的 Virtual Machine 不同的是，PVM 是一种更高级的 Virtual Machine。这里的高级并不是通常意义上的高级，不是说 PVM 比 Java 或 .NET 的功能更强大，而是说和 Java 或 .NET 相比，PVM 距离真实机器的距离更远。或者可以这么说，PVM 是一种抽象层次更高的 Virtual Machine。

从计算机的角度看，Python 程序的运行过程包含两个步骤：解释器解释和虚拟机运行，如下图所示。


可将 Python 命令编写到一个源代码文件中，通过执行源代码文件运行程序。Python 程序源代码文件扩展名通常为 .py。在执行时，首先由 Python 解释器将 .py 文件中的源代码翻译成字节码（类似于 Java 的字节码和 .NET 的中间代码），再由 PVM 逐条将字节码翻译成机器指令执行。Python 程序的这种机制和 Java、.NET 类似。

Python 还可以通过交互方式运行。例如，在 UNIX/Linux、Mac、Window 等系统的命令模式下运行 Python 交互环境，然后输入 Python 指令直接运行。

实际开发中，Python 常被称为胶水语言，这不是说它会把你的手指粘住，而是说 Python 能够很轻松地把用其他语言制作的各种模块（尤其是 C/C++）轻松地联结在一起。常见的一种应用情形是，使用 Python 快速生成程序的原型（有时甚至是程序的最终界面），然后对其中有特别要求的部分，用更合适的语言改写，比如 3D 游戏中的图形渲染模块，速度要求非常高，就可以用 C++ 重写。