Подробнее о Python — Python: Настройка окружения

Чтобы глубже погрузиться в настройку окружения Python, нам нужно вспомнить теоретические основы этого языка. Они помогут глубже разобраться в окружении и работе с ним.

Язык программирования

Что такое язык программирования? За этим понятием скрываются две связанных, но независимых темы.

С одной стороны, языком программирования называют синтаксические и семантические правила, по которым записывается и работает исходный код.

В отличие от естественных языков, эти правила достаточно строги. Любая мельчайшая ошибка приведет к тому, что код либо не запустится, либо будет работать некорректно.

Например, в Python нельзя написать my name = 5 с пробелом в имени переменной. Эти правила существуют не только в книгах, но и в головах конкретных программистов и разработчиков языка.

Часто весь свод правил существует в виде отдельного специального документа и называется спецификацией.

С другой стороны, языком программирования называют программу, которая запускает и компилирует наш код. Обычно ее называют средой выполнения.

Среда выполнения — это конкретное воплощение спецификации, поэтому ее иногда называют реализацией.

У конкретного языка может существовать несколько реализаций, в том числе эталонная реализация, на которую равняются все остальные. Различные реализации могут разрабатываться разными людьми и компаниями.

У Python нет выделенной спецификации, но есть эталонная реализация. Она называется CPython — это интерпретатор Python, реализованный на языке C. Если вы слышите разговоры про Python, то скорее всего имеется в виду именно эталонная реализация CPython.

Прочие варианты обычно имеют свои названия. Например, реализация языка для запуска программ на платформе .NET называется IronPython.

Python

Python — интерпретируемый язык программирования с сильной динамической типизацией. Разберем эти слова по отдельности.

Интерпретируемый язык программирования

Существуют языки программирования, в которых есть стадия компиляции в машинный код. Например, компиляция есть у языков C, Rust, Go. Это компилируемые языки.

Python работает по-другому. Программа исполняется интерпретатором шаг за шагом, а не запускается напрямую на процессоре компьютера. Поэтому для запуска программы на Python всегда нужна среда исполнения (интерпретатор). Только она может выполнять Python-программы.

Строго говоря, и у Python есть фаза компиляции, но при этом внешне он ведет себя именно как интерпретируемый язык программирования:

• Вы запускаете программу
• Интерпретатор открывает файлы программы и загружает из них исходный код
• Затем интерпретатор преобразует исходный код в байткод, проверяет ошибки синтаксиса и начинает исполнять по шагам

Динамическая типизация

Есть языки, в которых интерпретатор производит проверку типов, доступности функций и переменных во время выполнения кода. Такие языки называются динамически типизированными. Если мы случайно ошиблись и вызвали несуществующую функцию, то ошибка всплывет только во время вызова этой функции.

В статически типизированных языках подобные ошибки отслеживаются раньше — на этапе анализа исходного текста без запуска кода на выполнение. Слово «статический» как раз означает, что программа не выполняется.

Обычно статическими проверками занимаются компиляторы, но существуют и специальные инструменты — статические анализаторы кода. Для некоторых языков с динамической типизацией такие анализаторы тоже существуют, но отслеживают значительно меньшее число ошибок.

Сильная типизация

Python — это язык с сильной типизацией. Это значит, что он старается не приводить типы автоматически, то есть не преобразовывать значения одних типов в значения других.

Другими словами, Python не даст сложить число со строкой. При попытке сделать что-то подобное мы получим ошибку. Python требует, чтобы любые преобразования типов были явными — программист должен явно использовать в каждом конкретном случае соответствующие функции-преобразователи.

Дополнительные материалы

1. Что такое компиляция
2. Что такое интерпретация

Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»

Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты.