Python程式的執行原理

1. 流程概述

　　Python先把程式碼(.py檔)編譯成字節碼，交給字節碼虛擬機，然後虛擬機一條一條執行字節碼指令，從而完成程式的執行。

2. 字節碼

　　字節碼在Python虛擬機器程式裡對應的是PyCodeObject物件。

　　.pyc檔案是字節碼在磁碟上的表現形式。

3. pyc檔

　　PyCodeObject物件的建立時機是模組載入的時候，即import。

　　Python test.py會對test.py進行編譯成字節碼並解釋執行，但是不會產生test.pyc。

　　如果test.py載入了其他模組，如import util，Python會對util.py進行編譯成字節碼，產生util.pyc，然後對字節碼解釋執行。

　　如果想要產生test.pyc，我們可以使用Python內建模組py_compile/compileall來編譯。

　　載入模組時，如果同時存在.py和.pyc，Python會嘗試使用.pyc，如果.pyc的編譯時間早於.py的修改時間，則重新編譯.py並更新.pyc。

4. PyCodeObject

　　Python程式碼的編譯結果就是PyCodeObject物件。

　　typedef struct {

　　PyObject_HEAD

　　int co_argcount; /* 位置參數個數*/loc ize; /* 堆疊大小*/

　　int co_flags;

　　PyObject *co_code; /* 字節碼指令序列*/

　　PyObject *co_consts; /* 所有常數集合*/

* 㟎/*局部變數名稱集合*/

　　PyObject *co_freevars; /* 閉包用的變數名稱集合*/

　　PyObject *co_cellvars; /* 內部巢狀函數/ 嵌套函數/🀜 't count for hash/cmp */

　　PyObject *co_filename; /* 程式碼所在檔案名稱*/

　　PyObject *co_name; /* 程式碼所在檔案名稱*/

　　PyObject *co_name; /* 區塊名稱|firstno /片函數

片程式碼🎀n 區塊名*🜀3 /片函數🜀 片碼🜀 塊數🜀 塊數🜀 區塊名*在文件中的起始行號*/

　　PyObject *co_lnotab; /* 字節碼指令和行號的對應關係*/

　　void *co_zombieframe; /* for optimization onamely (sjame) *

　　} PyCodeObject;