为什么有这么多 Python?(1)

为什么有这么多 Python?(1)

Python是出类拔萃的

然而，这是一句非常模棱两可的话。这里的"Python"到底指的是什么？ 是Python的抽象接口吗？是Python的通用实现CPython吗不要把CPython跟Cython搞混了）？亦或者指的完全是其他的东西呢？ 可能我另外指的是Jython，或者IronPython，或者是PyPy。也或者转而谈论的又是RPython或者RubyPython这两者是完全 不同的东西）。

上面提到的那些技术经常被提起和引用， 它们的使用目的和场景是完全不一样的至少，它们的操作方式是完全不一样的）

自从我使用Python工作以来，我已经用过了各种各样的.*ython工具了。但是直到最近我才花时间去理解到底它们是干嘛的，它们是怎样工作的，为什么它们是不可或缺的。

在这篇文章里面，我会介绍各种Python的实现，最后以对PyPy的介绍结尾， 因为我个人认为它是Python的未来。

所有的都从理解什么是"Python"开始。

如果你对机器码，虚拟机之类的很熟了，你可以跳过开头，直接从 "即时编译: PyPy和它的未来" 这部分开始看起。

Python是解释型的还是编译型的？

这是个Python新人都会迷惑的问题。

首先需要明了的是Python只是一个接口。有一个关于Python应该做什么以及怎么做的具体说明(就像其他任何接口一样 )，并且对应的有很多具体的实现也像其他接口一样）。

其次需要知道的是“解释型”和“编译型”是具体实现的特性，而不是接口的特性。

所以，这个问题本身就没有组织好。

Python是解释型还是编译型的？这个问题真的没有组织好。

对使用最广泛的实现CPython:用C实现的，通常简单的说成Python，若你不知道我所说的这些，那很肯能你在使用的就是CPython）而言，这个问题的答案是：解释型，但带有一些编译型特征。CPython把Python源码编译*成字节码，之后再解释这些字节码，执行之。

*注意：这个编译不是通常意义上的编译。通常我们说的编译，是指把高级语言代码转换成机器码。但这里的编译实际上是另一种意义上的编译。(译者，这句话不是很懂，原文是it is a ‘compilation’ of sorts，不知作何解，求教各位读者。)

再详细看下上面的答案吧，这有助于我们理解本文中后面会讲到的几个概念。

字节码 vs. 机器码

了解字节码和机器码或者native code）的区别是很重要的，最好的办法或许是看看例子：

• C代码被编译成机器码，将在处理器上直接执行。每一条指令控制CPU工作。
• Java代码被编译成字节码，将在Java虚拟机(JVM)这个抽象的计算机上执行。每一条指令由JVM处理，JVM同计算机本身之间交互。

机器码随机器的变化而变化，但字节码在所有的机器上都是一样的。有人可能会认为机器码是对特定环境优化了的。

字节码随后在CPython虚拟机上执行。

初学者常常因为看到.pyc文件而假设Python是编译型的。这也有一些合理性：.pyc文件正式之后要解释的字节码文件。所以，你若之前运行过你的Python代码，生成了.pyc文件，再次运行时就要快得多，因为不需要再次编译生成字节码了。

可选的虚拟机：Jython，IronPython等

正如我之前所述，Python有很多实现。前面也提到，CPython是最通用的。这是一个用C实现的，被认为是”默认“的实现。

但其他的呢？其中最显赫的之一就是Jython，一个用Java实现的采用了JVM的实现。CPython生成在CPython虚拟机上运行的字节码，而Jython生成在JVM上运行的java字节码(这同编译Java程序生成java字节码的过程是一样的)。

”为啥你要用其他的实现？”，你可能会如此发问。好吧，对开发者而言，不同的实现对不同的技术难题的支持程度不一样。

CPython中很容易为你的Python代码写C扩展，因为最终都是由C解释器执行的。另一方面，Jython则使得和其他java程序共同工作很容 易：无需其他工作，你就可导入任何Java类，在你的Jython程序中使用其他Java类。题外话，若你没有认真思考，这一段会很难。此时我们已经在 讨论把不同语言的代码混在一起，并编译成同一程序。Rostin 提出混合Fortran和C代码编程已经有一段时间了。所以，这并不新鲜，但仍然很酷。））

下面是一个例子，一段合法的Jython代码：

[Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (Apple Inc.)] on java1.6.0_51 
>>> from java.util import HashSet 
>>> s = HashSet(5) 
>>> s.add("Foo") 
>>> s.add("Bar") 
>>> s 
[Foo, Bar]