Как запустить скрипт на Python

Начинающий разработчик на Python, помимо синтаксиса и основных правил использования операторов этого языка, должен уметь запускать код на исполнение. Ведь только так можно понять, работает ли написанный вами скрипт, или в нем содержатся ошибки. Рассмотрим подробнее, как можно запустить скрипты в терминале операционной системы, в интегрированной среде разработки или просто из интерфейса ОС. Это позволит вам выбрать подходящий вариант и повысить эффективность своей работы.

Интерпретатор Python

Рассматриваемый язык программирования является одним из самых прогрессивных на текущий момент. Он позволяет быстро и эффективно решать задачи в самых разных областях. Однако под термином Python понимают также интерпретатор, то есть программу на компьютере, которая позволяет запускать на исполнение написанные скрипты. Она представляет собой дополнительный программный слой между аппаратным обеспечением ПК и кодом.

Существует несколько интерпретаторов:

• написанные на языке программирования С;
• написанные на языке программирования Java;
• написанные на языке Python;
• программы, реализованные в среде .NET.

Выбор конкретного варианта для конечного пользователя значения не имеет. Независимо от вида программы, написанный код будет выполняться именно так, как предусмотрено правилами этого языка.

Запуск возможен двумя способами: как готовая к использованию программная последовательность (скрипт или модуль) или как отдельные куски кода, которые вводятся прямо в окно программы.

Интерактивный запуск кода

Для тестирования отдельных команд можно использовать интерпретатор в режиме интерактивного сеанса. Для этого необходимо открыть командную строку операционной системы и ввести команду, которая запускает интерпретатор.

Для ОС Linux это будет выглядеть следующим образом:

$ python3
Python 3.6.7 (default, Oct 22 2018, 11:32:17)
[GCC 8.2.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

Теперь можно вводить команды, которые будут выполняться сразу после этого. Минус подобного подхода в том, что вся введенная последовательность не сохраняется после закрытия текущей сессии.

Интерактивное исполнение кода необходимо для того, чтобы немедленно протестировать фрагмент написанного кода. Кроме того, его можно использовать в процессе обучения для проверки действий тех или иных операторов «на лету». Этот способ интерпретации команд позволяет попробовать нужные вам функции языка, не прибегая к написанию отдельных скриптов для этого.

Выйти из интерактивного режима можно с помощью команды quit(), или просто закрыв окно терминала в Windows.

Для открытия терминала или командной строки перед запуском самого интерпретатора необходимо:

• В Windows нажать комбинацию клавиш «Флажок» + «R», после чего ввести команду cmd и нажать на кнопку «ОК» в диалоговом окне.
• В Linux или других подобных операционных системах доступ к командной строке предоставляется с помощью дополнительной программы. Можно использовать xterm или Konsole.
• В macOS для получения доступа к терминалу необходимо выбрать меню «Приложения», после чего перейти в раздел «Утилиты» и кликнуть на элементе «Терминал».

Как работает интерпретатор Python для скриптов

Запуск на исполнение написанных скриптов или модулей производится в пакетном режиме. И выполняется по сложной схеме, которая состоит из следующих этапов:

1. Последовательная обработка всех операторов, которые записаны в скрипте.
2. Компиляция исходного хода в промежуточный формат. Интерпретатор создает байт-код, который представляет собой язык программирования низкого уровня, независимый от платформы и операционной системы. Байт-код необходим для оптимизации процесса выполнения скрипта.
3. Исполнение полученного кода. На этом этапе вступает в действие виртуальная машина Python (PVM), которая циклично перебирает каждый оператор из скрипта и запускает его на исполнение. Как будто вы вводите каждую команду последовательно в интерактивном интерпретаторе.

Запуск скриптов в командной строке

В интерактивном режиме, который обсуждался выше, можно записывать и выполнять любое количество строк кода. Но после закрытия окна терминала они не сохраняются. Поэтому реальные программы на Python пишутся в виде скриптов и представляют собой обычные текстовые файлы. Чтобы избежать путаницы при их хранении, им присваиваются расширения .py или .piw.

Создавать текстовый файл можно с помощью любого редактора, в том числе Notepad. Однако лучше использовать более продвинутые решения, например Sublime Text. Для примера возьмем наиболее простой скрипт, с которого начинается знакомство с любым языком программирования.

#!/usr/bin/env python3

print('Hello World!')

Файл можно сохранить в вашем рабочем каталоге с любым именем и расширением .py.

Чтобы запустить скрипт на исполнение, нужно использовать интерпретатор языка программирования и в качестве дополнительного параметра указать имя созданного вами файла.

$ python3 hello.py
Hello World!

В приведенном выше примере файл был назван «hello.py». После ввода команды нужно нажать клавишу «Ввод», и на экране появится результат работы скрипта. То есть надпись «Привет, Мир» или классическое английское «Hello World»!

Если файл с программой сохранен не в каталоге с интерпретатором, нужно указывать путь к нему.

Переназначение устройства вывода информации

При исполнении программного кода на Python иногда необходимо сохранять результаты, которые отображает на экране программа. Они в дальнейшем анализируются для поиска ошибок или других целей. В этом случае скрипт необходимо запускать следующей командой:

$ python3 hello.py > output.txt

По результатам работы скрипта создается файл с именем output.txt, в который сохраняется все то, что должно было появиться на экране во время работы в программе. Это стандартный синтаксис, предусмотренный операционной системой.

Если файла с заданным именем не существует, ОС создает его автоматически. Если существует – данные в нем перезаписываются без сохранения предыдущих. В случае, когда есть необходимость в добавлении данных в конец текстового файла, вместо одного значка > необходимо указать два >>.

Запуск из командной строки без интерпретатора

В последних версиях операционной системы Windows добавлена возможность запускать скрипты на Python без ввода в командной строке названия программы-интерпретатора. То есть необходимо просто написать название файла с расширением.

C:\devspace> hello.py
Hello World!

Обусловлено это тем, что при клике на файле или запуске его из командной строки операционная система автоматически ищет связанное приложение и запускает его. Точно так же вы открываете файлы Word, просто кликнув на них курсором мыши.

В Unix таким образом тоже можно запускать скрипты. Однако для этого в первую строку текстового файла с командами необходимо добавить текст #!/Usr/bin/env python. Он указывает на программу, с помощью которой производится запуск. А интерпретатор языка программирования расценивает строку как комментарий и пропускает её.

Запуск скриптов из интерактивного режима

Находясь в интерактивном режиме (описан в первом разделе), пользователь может загрузить файл с написанной ранее последовательностью команд и запустить его на исполнение. Такой способ можно применять, когда модуль содержит вызовы функций, методов или других операторов, генерирующих текст на экране. В противном случае видимых результатов работы программы не будет.

Запустить скрипт из интерактивного режима можно командой:

>>> import hello
Hello World!

Обратите внимание, что эта команда срабатывает один раз за интерактивный сеанс. Поэтому, если внести изменения в файл со скриптом и перезапустить его этой командой, ничего не произойдет.

Заключение

Теперь вы знаете, что команды и скрипты Python можно запускать разными способами и в разных режимах. Это позволит вам выбрать нужный вариант для решения конкретной задачи, увеличить скорость своей работы, сделать ее продуктивной и гибкой.