Запуск Python и python-скрипт на компьютере

Код, написанный на языке Python, может храниться в редакторе кода, IDE или файле. И он не будет работать, если не знать, как его правильно запускать.

В этом материале рассмотрим 7 способов запуска кода, написанного на Python. Они будут работать вне зависимости от операционной системы, среды Python или местоположения кода.

Где запускать Python-скрипты и как?

Python-код можно запустить одним из следующих способов:

  1. С помощью командной строки операционной системы (shell или терминал);
  2. С помощью конкретной версии Python или Anaconda;
  3. Использовать Crontab;
  4. Запустить код с помощью другого Python-скрипта;
  5. С помощью файлового менеджера;
  6. Использовать интерактивный режим Python;
  7. Использовать IDE или редактор кода.

Запуск Python-кода интерактивно

Для запуска интерактивной сессии нужно просто открыть терминал или командную строку и ввести python (или python3 в зависимости от версии). После нажатия Enter запустится интерактивный режим.

Вот как запустить интерактивный режим в разных ОС.

Интерактивный режим в Linux

Откройте терминал. Он должен выглядеть приблизительно вот так :

терминал Linux запуск python

После нажатия Enter будет запущен интерактивный режим Python.

Интерактивный режим в macOS

На устройствах с macOS все работает похожим образом. Изображение ниже демонстрирует интерактивный режим в этой ОС.

терминал MacOs запуск python

Интерактивный режим в Windows

В Windows нужно открыть командную строку и ввести python. После нажатия Enter появится приблизительно следующее:

терминал Windows запуск python

Запуск Python-скриптов в интерактивном режиме

В таком режиме можно писать код и исполнять его, чтобы получить желаемый результат или отчет об ошибке. Возьмем в качестве примера следующий цикл.

Запуск Python-скриптов в интерактивном режиме

Этот код должен выводить целые числа от 0 до 5. В данном случае вывод — все, что появилось после print(i).

Для выхода из интерактивного режима нужно написать следующее:

Копировать 
>>> exit()

И нажать Enter. Вы вернетесь в терминал, из которого и начинали.

Есть и другие способы остановки работы с интерактивным режимом Python. В Linux нужно нажать Ctrl + D, а в Windows — Ctrl + Z + Enter.

Стоит отметить, что при использовании этого режима Python-скрипты не сохраняются в локальный файл.

Как выполняются Python-скрипты?

Отличный способ представить, что происходит при выполнении Python-скрипта, — использовать диаграмму ниже. Этот блок представляет собой скрипт (или функцию) Python, а каждый внутренний блок — строка кода.

Первая строка (кода):
    Вторая = строка кода
    Третья строка > кода:
        Четвертая (строка == кода)
    Пятая строка кода

При запуске скрипта интерпретатор Python проходит сверху вниз, выполняя каждую из них. Именно таким образом происходит выполнение кода.

Но и это еще не все.

Блок-схема выполнения кода интерпретатором

  • Шаг 1: скрипт или .py-файл компилируется, и из него генерируются бинарные данные. Готовый файл имеет расширение .pyc или .pyo.
  • Шаг 2: генерируется бинарный файл. Он читается интерпретатором для выполнения инструкций.

Это набор инструкций, которые приводят к финальному результату.

Иногда полезно изучать байткод. Если вы планируете стать опытным Python-программистом, то важно уметь понимать его для написания качественного кода.

Это также пригодится для принятия решений в процессе. Можно обратить внимание на отдельные факторы и понять, почему определенные функции/структуры данных работают быстрее остальных.

Как запускать Python-скрипты?

Для запуска Python-скрипта с помощью командной строки сначала нужно сохранить код в локальный файл.

Возьмем в качестве примера файл, который был сохранен как python_script.py. Сохранить его можно вот так:

  • Создать Python-скрипт из командной строки и сохранить его,
  • Создать Python-скрипт с помощью текстового редактора или IDE и сохранить его. Просто создайте файл, добавьте код и сохраните как «python_script.py»

Сохранить скрипт в текстовом редакторе достаточно легко. Процесс ничем не отличается от сохранения простого текстового файла.

Но если использовать командную строку, то здесь нужны дополнительные шаги. Во-первых, в самом терминале нужно перейти в директорию, где должен быть сохранен файл. Оказавшись в нужной папке, следует выполнить следующую команду (на linux):

sudo nano python_script.py

После нажатия Enter откроется интерфейс командной строки, который выглядит приблизительно следующим образом:

интерфейс командной строки

Теперь можно писать код и с легкостью сохранять его прямо в командной строке.

Как запускать скрипт в командной строке?

Скрипты можно запустить и с помощью команды Python прямо в интерфейсе терминала. Для этого нужно убедиться, что вы указали путь до него или находитесь в той же папке. Для выполнения скрипта (python_script.py) откройте командную строку и напишите python3 python_script.py.


Замените python3 на python, если хотите использовать версию Python2.x.

Вот что будет храниться в самом файле python_script.py:

Копировать 
for i in range(0,5):

    print(i)

Вывод в командной строке будет следующим:

~$ python python_script.py
0
1
2
3
4

Предположим, что нужно сохранить вывод этого года (0, 1, 2, 3, 4). Для этого можно использовать оператор pipe.

Это делается вот так:

python python_script.py > newfile.txt

После этого будет создан файл «newfile.txt» с сохраненным выводом.

Как выполнять код интерактивно

Есть больше 4 способов запустить Python-скрипт интерактивно. Рассмотрим их все подробно.

Использование import для запуска скриптов

Импорт модулей для загрузки скриптов и библиотек используется постоянно. Можно даже написать собственный скрипт (например code1.py) и импортировать его в другой файл без необходимости повторять то же самое.

Вот как нужно импортировать code1.py в новом скрипте.

Копировать 
>>> import code1

Но таким образом импортируется все содержимое файла code1.py. Это не проблема до тех пор, пока не появляется необходимость, в том, чтобы код был оптимизирован и быстро работал.

Предположим, что внутри файла есть маленькая функция, например chart_code1(), которая рисует красивый график. И нужна только она. Вместо того чтобы взывать весь скрипт целиком, можно вызвать ее.

Вот как это обычно делается.

Копировать 






>>> from code1 import chart_code1

Теперь появляется возможность использовать chart_code1 в новом файле так, будто бы эта функция была написана здесь.

Использование importlib для запуска кода

import_module() из importlib позволяет импортировать и исполнять другие Python-скрипты.

Это работает очень просто. Для скрипта code1.py нужно сделать следующее:

Копировать 
import importlib



import.import_module('code1')

И нет необходимости добавлять .py в import_module().

Разберем случай, когда есть сложная структура папок, и нужно использовать importlib. Предположим, что структура следующая:

level1
|
+– __init__.py
 – level2
 |
 +– __init__.py
  – level3.py

В таком случае, написав, например, importlib.import_module("level3"), вы получите ошибку. Это называется относительным импортом и работает за счет явного использования относительного пути.

Так, для запуска скрипта level3.py можно написать так:

Копировать 
importlib.import_module('.level3', 'level1.level')



# или так

importlib.import_module('level1.level2.level3')

Запуск кода с помощью runpy

Модуль runpy ищет и исполняет Python-скрипт без импорта. Он также легко используется, ведь достаточно просто вызывать имя модуля в run_module().

Вот как, например, выполнить code1.py с помощью runpy.

Копировать 
>>> import runpy

>>> runpy.run_module(mod_name="code1")

Запуск кода динамически

Рассмотрим функцию exec(), которая также используется для динамического выполнения скриптов. В Python2 эта функция была инструкцией.

Вот как она помогает выполнять код динамически на примере строки.

Копировать 
>>> print_the_string  = 'print("Выполнен динамический код")'

>>> exec(print_the_string)

Однако этот способ уже устарел. Он медленный и непредсказуемый, а Python предлагает массу других вариантов.

Запуск скриптов Python из текстового редактора

Для запуска кода с помощью текстового редактора можно использовать команду по умолчанию (run) или горячие клавиши (Function + F5 или просто F5 в зависимости от ОС).

Вот пример того, как код выполняется в IDLE.


Запуск скриптов Python из текстового редактора

Но стоит обратить внимание на то, что в данном случае нет контроля над виртуальной средой, как это бывает при исполнении с помощью интерфейса командной строки.

Поэтому IDE и продвинутые редакторы текста куда лучше базовых редакторов.

Запуск кода из IDE

IDE можно использовать не только для запуска Python-кода, но также для выбора среды и отладки.

Интерфейс этих программ может отличаться, но список возможностей должен совпадать: сохранение, запуск и редактирование кода.

Запуск кода из файлового менеджера

Что если бы был способ запустить Python-скрипт двойным кликом по файлу с ним. Это можно сделать, создав исполняемый файл. Например, в случае с Windows для этого достаточно создать файл с расширением .exe и запустить его двойным кликом.

Как запустить Python-скрипт из другого кода

Хотя об этом явно не говорилось, можно прийти к выводу, что в случае с Python есть возможность:

  • Запустить скрипт в командной строке, и этот скрипт будет вызывать другой код;
  • Использовать модуль для загрузки другого скрипта.

Основные моменты

  1. Python-код можно писать в интерактивном и не-интерактивном режимах. При выходе из интерактивного режима вы теряете данные. Поэтому лучше использовать sudo nano your_python_filename.py.
  2. Код можно запускать с помощью IDE, редактора кода или командной строки.
  3. Есть разные способы импорта кода и использования его из другого скрипта. Выбирайте вдумчиво, рассматривая все преимущества и недостатки.
  4. Python читает написанный код, транслирует его в байткод, который затем используется как инструкция — все это происходит при запуске скрипта. Поэтому важно учиться использовать байткод для оптимизации Python-кода.

Статьи по теме