python解释器到底实现了什么？

Question

我是编程的初学者，并且尝试从“学习Mark Lutz的Python”中学习Python。 在“ Python解释器简介”一章中，作者陈述了以下内容：

取决于运行的Python风格，解释器本身可以实现为C程序，一组Java类或其他形式。

我无法理解如何区分一段Python代码，以便在解释器中进行划分（作者声明是C程序还是Java类）。

Answer 1

一段Python代码就是Python代码。 作者的意思是有不同的Python解释器-所有的解释器都运行Python代码。 这些不同的Python解释器可以是用C ， Java ， C＃或Python本身编写的程序。 它们是您在命令行中键入python或从应用程序菜单中选择python时运行的程序。 通常是CPython：Python软件基金会使用C语言编写的语言的参考实现。

总而言之，这对于学习Python绝对不是必需的-只需略过，然后在对语言更加熟悉后再回到这个问题。

Answer 2

Python的参考解释器（其他人用作指导）使用C语言编写，并且被昵称为CPython（不要与不是解释器的Cython混淆）。 它将Python代码编译为Python字节码，并在其虚拟机上运行，​​该虚拟机也用C编写。

还有其他口译员。 以下是一些最著名的。

• Jython ，用Java编写，它将Python编译为Java字节码，并在Java虚拟机上运行它。 它允许Python代码调用Java代码。 不知何故。
• IronPython ，是用C＃编写的（其中一些显然是用Python编写的），它将Python编译成Microsoft的CLI（如果我写错了，请纠正我）字节码，然后在相应的虚拟机上运行它。
• PyPy ，用RPython（Python的更严格的分支）编写，它将Python编译为PyPy字节码（与CPython字节码基本相同）并在其虚拟机上运行。 更多信息： http : //doc.pypy.org/en/latest/interpreter.html

从理论上和理想情况下，所有严格合法的Python代码都应在其中任何一个上运行相同的代码。 可以将其视为针对C的不同编译器：严格合法的C代码将在任何编译器上编译为等效程序

• 一个编译器将允许某些非标准的东西，但不允许其他编译器void main() Visual Studio中的void main()是非标准的）。
• Linux编译器将无法访问windows.h库（例如CPython将无法访问Java库）。
• 对于不同的任务，它们将具有不同的速度/内存性能。

Answer 3

听起来您的真正问题是Python解释器如何执行它的工作。 这是整个大学课程的主题，但这是重点。

解释器使用称为解析器的特殊功能读取Python源。 这是一个输入处理器，它以上下文无关文法的形式理解Python语言的确切结构。

解析过程检查输入是否符合Python语法规则（此处是语法错误的出处），并生成一个数据结构，该数据结构以非常简单的步骤的形式提炼了Python程序的原始含义，这些步骤以称为字节的简单数组表示字节码。

输入，解析和字节码生成的完整过程称为编译。 是的，Python本质上具有一种简单的编译器。

字节码执行非常基本的操作，例如算术，测试以及基于测试结果，字符串操作，从函数的调用和返回，输入，输出以及结合在一起的Python程序执行的所有数百种基本运算，跳转到其他字节码位置并快速执行，使程序看起来功能强大。

在原始Python源相当接近人类语言的地方（嗯，有点……），字节码也相当接近机器语言：处理器将1和0的模式理解为指令。 字节代码是程序运行时写入.pyc文件的内容。

它只需要一个相当小的和简单的程序（最好是一个快速的程序）来调用字节码解释器（是Python解释器中的解释器）就可以处理字节码，以使处理器完成原始Python程序想要的工作。

当然，如果.pyc文件已经存在并且比相应的源代码新，则可以跳过编译。

那里有...一门大学课程，只需几句话。 我略过了很多细节，（警告）我写的一些内容仅适用于其中的许多Python实现，但这只是了解的开始。

您的书的作者说上述所有实现语言都可以是C或Java（Python的Jython实现）。 他没有提到仅使用C或Java实现Python的最小核心。 其余的在Python本身中。

如果您有兴趣了解更多信息，可以找到一些价格合理且价格合理的免费资源。 例如，请参见本文 ，也不要花太多钱，请尝试“ 计划9来自空的空间”，以了解如何实现除Python外的其他语言的解释器。