翻譯高階語言成機器語言-Python採用的方式

Posted on

在這篇介紹了編譯器與直譯器，而Python在被翻譯的過程，同時使用了兩者。

Translation in Python

Python 同時使用了編譯器以及直譯器，但外顯的行為較近似於使用直譯器實作的語言：Runtime 時進行 parse，執行效率較緩慢，每次的執行是一行程式，若是程式存在語法錯誤，則程式會執行到語法錯誤的那行程式碼才會無法繼續，可以即時測試局部的程式，除錯速度通成較快……

Python 所採用的方式是首先將 source code 編譯成 bytecode*，bytecode再經過直譯器（Python Virtual Machine, PVM）直譯成 machine code。而Python的直譯器是被編譯過得執行檔，透過不同語言也有不同的實作版本，最通用也是官方的版本是透過 C 實作直譯器，稱作 Cpython，透過 Java 實作的稱作 Jython，透過 C# 實作的是IronPython，透過 Python 實作的是 PyPy。而其他同時使用到編譯器以及直譯器的「直譯語言」包括Lisp，Pascal 與 BASIC等等。

*類似於machine code，但實際上無法被cpu執行的 binary。Python 的 bytecode 存放於 _pycache__ 目錄底下的 .pyc。

Source code in python：

1
2
print("hello world\n") #executable
pppprint("hello world\n") #syntax error

Output：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
hello world #executable

---------------------------------------------------------------------------
NameError NameError                                 Traceback (most recent call last)
Input In [1], in <cell line: 2>()
      1 print("hello world\n")
----> 2 pppprint("hello world\n")

NameError: name 'pppprint' is not defined #error