Python程序运行机制全解析

文章不知道大家是否熟悉？今天我将给大家介绍《Python程序运行原理详解》，这篇文章主要会讲到等等知识点，如果你在看完本篇文章后，有更好的建议或者发现哪里有问题，希望大家都能积极评论指出，谢谢！希望我们能一起加油进步！

Python程序先由解释器将源代码经词法语法分析生成平台无关字节码（.pyc），再由PVM逐条解释执行；模块按需导入并立即执行顶层代码；对象通过引用计数与gc协同管理内存。

Python程序运行时，先由解释器把源代码逐行转换成字节码，再由Python虚拟机（PVM）执行字节码。它不直接编译成机器码，所以跨平台性好，但执行速度通常比C、Rust等编译型语言慢。

代码怎么变成可执行的？

你写的 .py 文件不是直接被CPU运行的。Python解释器（如CPython）会先做两件事：

• 词法与语法分析：把文本拆成token（比如 print、(、"hello"），再检查是否符合语法规则；
• 生成字节码：存成 .pyc 文件（在 __pycache__ 目录下），这是平台无关的中间指令，类似汇编但更抽象。

字节码谁来执行？

CPython内置一个虚拟机（PVM），它读取字节码，一条条模拟执行——比如遇到 LOAD_NAME 就去查变量名，遇到 BINARY_ADD 就调用对应的加法逻辑。这个过程是解释执行，不是一次性编译完再跑。

注意：JIT（如PyPy）会动态把频繁执行的字节码编译成机器码提速，但标准CPython没有JIT。

模块导入和执行顺序

Python按需加载模块。当你写 import requests，解释器会：

• 在 sys.path 列表中查找 requests 目录；
• 找到后，执行其 __init__.py（如果有）或主模块文件；
• 执行过程中定义的函数、类、变量才真正进入内存。

顶层代码（不在函数/类里的语句）会在导入时立即运行——这也是为什么常看到 if __name__ == "__main__": 来控制脚本直接运行时的行为。

对象和内存怎么管理？

Python一切皆对象。每个对象包含类型信息、引用计数和值。CPython主要靠引用计数自动回收内存：当某个对象引用数降为0，立刻释放。对循环引用（比如两个对象互相持有对方），还配合一个垃圾回收器（gc模块）定期扫描清理。

变量名只是指向对象的标签，赋值 a = b 是让 a 指向和 b 同一个对象，不是复制内容。

好了，本文到此结束，带大家了解了《Python程序运行机制全解析》，希望本文对你有所帮助！关注golang学习网公众号，给大家分享更多文章知识！