Python的程序執(zhí)行原理是什么?

　　我們都知道，使用C/C++之類的編譯性語言編寫的程序，是需要從源文件轉(zhuǎn)換成計算機(jī)使用的機(jī)器語言，經(jīng)過鏈接器鏈接之后形成了二進(jìn)制可執(zhí)行的文件。運行該程序的時候，就可以把二進(jìn)制程序從硬盤載入到內(nèi)存中并運行。

　　但是對于Python而言，Python源碼不需要編譯成二進(jìn)制代碼，它可以直接從源代碼運行程序。Python解釋器將源代碼轉(zhuǎn)換為字節(jié)碼，然后把編譯好的字節(jié)碼轉(zhuǎn)發(fā)到Python虛擬機(jī)(PVM)中進(jìn)行執(zhí)行。接下來，通過一張圖來描述Python程序的執(zhí)行過程，如圖1-38所示。

　　圖1-38 Python程序執(zhí)行原理

　　在圖1-38中，當(dāng)我們運行Python程序的時候，Python解釋器會執(zhí)行兩個步驟。

　　(1)把源代碼編譯成字節(jié)碼。編譯后的字節(jié)碼是特定于Python的一種表現(xiàn)形式，它不是二進(jìn)制的機(jī)器碼，需要進(jìn)一步編譯才能被機(jī)器執(zhí)行，這也是Python代碼無法運行的像C/C++一樣快的原因。如果，Python進(jìn)程在機(jī)器上擁有寫入權(quán)限，那么它將把程序的字節(jié)碼保存為一個以.pyc為擴(kuò)展名的文件，如果Python無法在機(jī)器上寫入字節(jié)碼，那么字節(jié)碼將會在內(nèi)存中生成并在程序結(jié)束時自動丟棄。在構(gòu)建程序的時候最好給Python賦上在計算機(jī)上寫的權(quán)限，這樣只要源代碼沒有改變，生成的.pyc文件可以重復(fù)利用，提高執(zhí)行效率。

　　(2)把編譯好的字節(jié)碼轉(zhuǎn)發(fā)到Python虛擬機(jī)(PVM)中進(jìn)行執(zhí)行。PVM是Python Virtual Machine的簡稱，它是Python的運行引擎，是Python系統(tǒng)的一部分，它是迭代運行字節(jié)碼指令的一個大循環(huán)，一個接一個地完成操作。

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