Интерпретатор Python и его режимы

Добро пожаловать, будущие программисты Python! Сегодня мы отправляемся в захватывающее путешествие в мир интерпретаторов Python. Не волнуйтесь, если вы никогда не программировали раньше - мы начнем с самого начала и будем идти шаг за шагом. К концу этого урока вы будете чувствовать себя комфортно с интерпретатором Python и его различными режимами. Давайте начнем!

Интерпретатор Python

Интерпретатор Python - это как дружелюбный робот, который понимает и выполняет код на Python. Это сердце программирования на Python, превращающее ваши инструкции в действия, которые может выполнить компьютер.

Когда вы устанавливаете Python на свой компьютер, на самом деле вы устанавливаете этот интерпретатор. Он позволяет вам запускать код на Python на вашем компьютере. Представьте себе его как переводчика, который говорит как на человеческом языке (ну, на языке Python), так и на компьютерном языке.

Интерпретатор Python - Интерактивный режим

Интерактивный режим - одна из самых интересных функций Python. Это как разговаривать с вашим компьютером на Python! Давайте узнаем, как это работает.

Чтобы запустить интерактивный режим, откройте ваш терминал или командную строку и введите python или python3 (в зависимости от вашей установки). Вы увидите что-то вроде этого:

Python 3.9.5 (default, May 11 2021, 08:20:37)
[GCC 10.3.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

Эти три chevron (>>>) - ваше приглашение. Они говорят: "Я готов! Какой код на Python вы хотите, чтобы я выполнил?"

Попробуем простой пример:

>>> print("Привет, мир!")
Привет, мир!
>>> 2 + 2
4
>>> name = "Алиса"
>>> print(f"Привет, {name}!")
Привет, Алиса!

После каждой строки интерпретатор немедленно выполняет код и показывает результат. Это отличный способ экспериментировать с Python, тестировать мелкие фрагменты кода или изучать новые концепции.

Интерпретатор Python - Режим скриптов

Хотя интерактивный режим отлично подходит для быстрого тестирования, чаще всего вы будете писать более длинные программы. Вот тут на помощь приходит режим скриптов.

В режиме скриптов вы пишете свой код на Python в файл (обычно с расширением .py) и затем запускаете этот файл с помощью интерпретатора Python.

Создадим простой скрипт. Откройте текстовый редактор и создайте файл с именем hello.py со следующим содержимым:

# Это простой скрипт на Python
print("Привет из Python скрипта!")
name = input("Как ваше имя? ")
print(f"Приятно познакомиться, {name}!")

Чтобы запустить этот скрипт, откройте терминал, перейдите в каталог, содержащий файл, и введите:

python hello.py

Интерпретатор выполнит весь код в файле сверху вниз.

Интерпретатор Python - Использование Shebang #!

Если вы используете Unix-подобную систему (Linux, macOS), вы можете сделать ваши Python скрипты непосредственно исполняемыми с помощью строки shebang. Эта строка сообщает системе, какой интерпретатор использовать для выполнения скрипта.

Добавьте эту строку в самый верх вашего скрипта на Python:

#!/usr/bin/env python3

# Остальной ваш код на Python
print("Этот скрипт использует shebang!")

Теперь сделайте скрипт исполняемым:

chmod +x ваш_скрипт.py

Теперь вы можете запускать скрипт напрямую:

./ваш_скрипт.py

Строка shebang обеспечивает использование правильного интерпретатора Python для выполнения вашего скрипта.

Интерактивный Python - IPython

IPython - это как интерактивный режим на стероидах. Он предлагает такие функции, как подсветка синтаксиса, автодополнение и магические команды, которые делают ваши интерактивные сессии на Python еще более мощными.

Чтобы использовать IPython, вам сначала нужно установить его:

pip install ipython

Затем вы можете начать сессию IPython, введя ipython в вашем терминале:

In [1]: print("Привет из IPython!")
Привет из IPython!

In [2]: def приветствие(name):
...:     return f"Привет, {name}!"
...:

In [3]: приветствие("Алиса")
Out[3]: 'Привет, Алиса!'

IPython предлагает множество продвинутых функций, которые мы не можем рассмотреть в деталях здесь, но он определенно стоит исследовать, когда вы станете более уверенными в Python.

Вот таблица, подводящая итоги различных режимов, о которых мы говорили:

Режим	Описание	Как использовать
Интерактивный режим	Немедленное выполнение команд Python	Введите python или python3 в терминале
Режим скриптов	Выполнение кода на Python из файла	python ваш_скрипт.py
Режим Shebang	Сделать скрипты Python непосредственно исполняемыми (Unix-подобные системы)	Добавьте #!/usr/bin/env python3 в верх скрипта
IPython	Улучшенный интерактивный режим	Установите с pip install ipython, затем введите ipython в терминале

Помните, лучший способ учиться - это делать. Не бойтесь экспериментировать с различными режимами и пробовать свой код. Python - это дружественный язык, и интерпретатор - ваш помощник в этом захватывающем путешествии по программированию. Счастливого кодирования!

Credits: Image by storyset