### 1.3.3 程序的執行方式 像上面 HelloWorld 程序所演示的那樣，在 Python 解釋器提示符>>>下輸入語句并執行的 方式稱為交互執行方式。 交互執行方式對執行單條語句來說是合適的，但是如果一個程序只有一條語句，那這個 程序肯定做不了什么大事。有用的程序都是由很多條語句組成的，而由很多條語句組成的程 序是不適合以交互方式執行的。例如，如果我們想讓計算機在屏幕上連續顯示三句問候語， 在交互方式下必然是這樣的： ``` >>> print "Hello, Lucy." Hello, Lucy. >>> print "How are you?" How are you? >>> print "Goodbye, Lucy." Goodbye, Lucy. ``` 以上交互執行的結果明顯不能令人滿意，因為語句是每輸入一條就執行一條，導致我們 希望連續顯示的三句問候語被輸入的程序語句分隔開了。 交互執行方式還有一個更嚴重的不足之處是：程序沒有保存，語句一旦執行完就丟棄了， 因此無法多次執行一個程序。還是拿上面的例子來說，當用戶想再次顯示那三句問候語，他 就不得不重新輸入所有語句。 為了解決上述問題，我們可以先將程序語句輸入并保存在一個文件中，然后再“成批” 地執行程序文件中的所有語句。稍后的程序 1.2 給出了連續顯示三句問候語的程序文件，執 行該程序文件即能看到連續顯示的三句問候語，更重要的是該程序文件是“一次編寫、永久 保存、多次執行”的。 Python 程序文件及其執行方式 將程序語句保存在一個擴展名為.py 的文本文件中，這種程序文件稱為模塊（module）。 還是以我們的第一個程序 HelloWorld 為例，先運行任何一種文本編輯器（如 Windows 的記事本①）新建一個文件，在文件中輸入語句 print "Hello, World!" ，然后將文件 保存為 hello.py，這樣就創建了一個 Python 程序文件（即模塊）： 【程序 1.1】hello.py ``` print "Hello, World!" ``` 接下來的問題是：如何執行模塊文件 hello.py？在 Windows + Python 的平臺上，我們有 多種可選擇的方式。第一種方式是在 Windows 的命令提示符②下直接用 Python 解釋器（即python.exe 文件）執行該程序： C:\Python27> python hello.py Hello, World! > ① 用 Word 之類的編輯器也可以，但要注意保存時必須選擇純文本格式。 > ② 俗稱 DOS 界面。 效果如圖 1.6（a）所示。 第二種方式是在 Python 解釋器（命令行或 GUI）環境的提示符下執行 import 語句來“導 入”程序文件，該語句的作用是將 Python 模塊從磁盤加載到內存中，在加載的同時執行模塊 的每一條語句，就如在解釋器環境下手工輸入語句一樣。具體語句形式如下： ``` >>> import hello Hello, World! ``` 效果如圖 1.6（b）所示。注意，與第一種方式不同的是，模塊文件名中不帶擴展名“.py”， 因為 Python 自動假設模塊具有“.py”擴展名。  （a）  （b） 圖 1.6 Python 程序文件的執行方式 順便說一下，第一次導入模塊文件時，Python 會創建一個文件名相同但擴展名為.pyc 的 文件（本例中就是 hello.pyc），這是被 Python 解釋器使用的一個中間文件——字節碼文件。 Python 語言的翻譯采用的是編譯、解釋混合方式：模塊文件中的 Python 源程序首先被編譯成 較低級的字節碼指令，然后再解釋執行這些字節碼指令。如果已經生成了.pyc 文件，以后再 導入相應的模塊時速度就會更快，因為無需再次編譯。反之，如果為了節省存儲空間而刪 去.pyc 文件，下次導入模塊時就需要重新編譯。 第三種執行方式是直接在 Windows 文件夾中找到程序文件 hello.py，然后雙擊文件圖標。 在時，Windows 系統首先打開一個 Python 解釋器的命令行窗口（類似圖 1.6（b）），然后執行 該程序，執行結束后 Windows 自動關閉命令行窗口。這種方式最簡單直接，但它有一個讓新 手困惑的小問題：由于程序執行的非常快，用戶可能還沒看清發生了什么，窗口就關閉了。 這個問題用一個小技巧就可以解決：在程序的最后放一條輸入語句，該輸入語句能讓程序執 行完前面的語句后停頓下來等待用戶輸入，用戶便有時間看清程序此前的運行結果。輸入語 句的具體用法見第 2 章。 第四種方式是先在 IDLE 中打開（或者新建）程序文件 hello.py，具體打開方法可以利用 IDLE 菜單欄上的 File/Open...菜單項，也可以通過右鍵點擊 hello.py 文件圖標并選擇“Edit with IDLE”菜單項。打開文件后進入 IDLE 自帶的程序開發環境①窗口，在此窗口中選擇 Run 菜 單中的 Run Module 命令（或直接按 F5 鍵）即可執行程序。注意程序的執行結果是顯示在 Python 解釋器提示符窗口中的。 > ① 程序開發環境是專為程序員使用某種語言編程而設計的系統，在其中可以方便地編輯、存儲、執行、調試 程序。很多語言都有流行的集成開發環境（IDE）可用。IDLE 是標準的 Python 開發環境。 下面我們將前面提到的連續顯示三條問候信息的程序保存到文件中： 【程序 1.2】eg1_2.py ``` print "Hello, Lucy." print "How are you?" print "Goodbye, Lucy." ``` 如果以上述第四種方式來執行 eg1_2.py，會得到如圖 1.7 所示的結果。從圖中可見，顯示的信息如我們所愿是連續的三句話。  圖 1.7 在 IDLE 中執行程序 1.2 在本書中，我們主要用兩種方式來執行語句或程序。 當介紹 Python 語言的有關語句時，我們經常在 Python 解釋器環境的提示符下以交互方 式逐條執行語句，因為這對特定內容的講解和演示非常方便。作為標志，凡是用交互方式執 行的程序語句，我們都在語句前附上提示符“>>>”（注意：提示符不是程序的一部分！）。 當我們編寫較大的完整程序時，一般都將程序保存為文件，然后再以前述任何方式來執 行該程序文件。為便于交叉引用，對于完整的程序文件，本書都會像程序 1.1 和程序 1.2 那樣 專門編號，并給出程序文件名。 不管用交互方式還是批方式，強烈建議讀者在閱讀本書時親自輸入并執行這些語句或程 序。另外，建議讀者使用 IDLE 的程序開發環境，因為 IDLE 是圖形界面的環境，提供自動 縮進、用顏色區分語言成分等特性，能方便而高效地編輯、執行和調試程序。 Python 搜索路徑 還有個問題是關于程序文件保存位置的。在前面提到的程序文件的第一、第二種執行方式下，我們實際上假設了 ``` C:\Python27> python hello.py ``` 和 ``` >>> import hello ``` 這兩條命令都能找到要執行的程序文件 hello.py。事實上，如果我們將 hello.py 保存在 Python的安裝目錄 C:\Python27 之下，那這兩條命令都能成功執行程序 hello.py。 但作為一種好的習慣，不應該將用戶文件和系統文件混放在一起，因此我們通常都將自己的程序文件如 hello.py 保存在自己的目錄中。這時如果還像上面兩條命令這樣通過文件名 來找程序文件，則要么 Windows 會報錯說找不到指定文件，要么 Python 解釋器會報錯說找 不到指定模塊。對此，一種解決方法是在文件名前面加上絕對路徑，以告知系統該文件保存 在哪里，例如假設 D:\myPython 是我們保存程序文件的目錄，則可以像下面這樣執行程序： ``` C:\Python27> python D:\myPython\hello.py ``` 或者 ``` >>> import D:\myPython\hello ``` 另一種更方便的做法是預先將 D:\myPython 添加到 Python 的搜索路徑中，使系統僅根據 文件名就能找到程序文件。具體做法是，先用任何文本編輯器建立一個文本文件，其內容是 要添加的目錄路徑，例如： ``` D:\myPython ``` 然后保存為擴展名為.pth 的文件，如“mypath.pth”，最后將這個文件復制到安裝目錄下的指 定子目錄 C:\Python27\Lib\site-packages 中。 如果是以第三、第四種方式來執行程序文件，系統總是在當前工作目錄中找文件，一般 不會出現找不到文件的問題。