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 :

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.

Интерактивный режим в Windows

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

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

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.

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:

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.

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):

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

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.

Как запустить код на Python?

В одной из предыдущих статей рассказывалось, как установить Python на операционные системы Windows и Linux. Этот материал посвящён запуску и первоначальной работе с «Пайтоном». Будут рассмотрены два основных способа запустить его: интерпретация строк исходного кода, вводимого с помощью клавиатуры (интерактивный режим), а также исполнение файлов с кодом (пакетный режим). Отдельный разговор пойдёт про особенности запуска программы и кода Python в Windows и Linux. Материал предназначен для начинающих.

Язык программирования «Пайтон» является интерпретируемым. В этом контексте можно сказать, что кроме самой программы, пользователю ещё нужен и специальный инструмент, обеспечивающий её запуск.

Вернувшись на несколько шагов назад, следует напомнить, что языки программирования бывают: — компилируемыми. С высокоуровневого языка код переводится в машинный с учётом конкретной платформы. Далее распространение происходит в качестве бинарного файла (чаще всего). Запускаться такая программа может без дополнительных программных средств (необходимые библиотеки следует оставить за рамками данного обсуждения). Наиболее распространёнными компилируемыми языками программирования являются C++ и C; — интерпретируемыми. В этом случае выполнение программы осуществляется интерпретатором с последующим распространением в виде исходного кода. Самый популярный язык из этой категории — общеизвестный «Питон» или «Пайтон» (Python).

Запуск кода Python: интерактивный режим в CMD

Python способен функционировать в 2-х режимах: — пакетный; — интерактивный.

Пользователям Windows можно проверить интерактивный режим работы с кодом с помощью командной строки (CMD, command line interpreter — интерпретатор командной строки). Открыв командную строку, следует набрать следующую команду:

Итогом станет запуск «Пайтона» в интерактивном режиме. Далее программа станет ждать ввод последующих команд (commands) от пользователя. Вот, как это может выглядеть:

Программа готова к запуску кода. Прекрасный пример — использование классического приветствия, в которое можно внести минимальные изменения: print(«Привет, OTUS!») . В таком коде внутри скобок пользователь может написать и другие фразы.

Зелёная стрелка — это команда, красная — результат. По коду видно, что программа отработала без затруднений.

Но возможности «Пайтона» выходят далеко за пределы стандартного «хэллоуворлда». Его без проблем можно использовать и в качестве калькулятора, выполняя вычисления.

А при подключении соответствующих библиотек, эти вычисления могут быть весьма сложны и мало уступят специализированным пакетам Matlab.

Далее следует выйти из интерактивного режима, набрав простую команду exit() .

Запуск Python: интерактивный режим в IDLE

При установке языка программирования Python в комплекте с ним идёт IDLE. Это интегрированная среда разработки, подобная по своей сути интерпретатору, который запущен интерактивно. Отличие — расширенный набор возможностей. Среди таких возможностей: — отладка; — просмотр объектов; — подсветка синтаксиса и прочие.

Чтобы запустить IDLE в Windows, следует перейти в меню «Пуск», где можно без проблем найти нужный инструмент:

После запуска пользователь увидит следующую среду:

В ней можно тоже полноценно работать с кодом.

Если же разговор идёт про Linux, то в этой операционной системе IDLE-оболочка по дефолту отсутствует, поэтому придётся её инсталлировать. Для Python 3.4 это будет выглядеть так:

Итогом станет загрузка IDLE на персональный компьютер пользователя. Запустить оболочку тоже несложно:

Выглядеть среда будет следующим образом:

Как запустить приложение Python в пакетном режиме?

Бывает, у пользователя уже есть Python-файлы с расширением .py. Их тоже можно запустить через командную строку. Для этого вызывается интерпретатор Python, а в качестве аргумента передаётся соответствующий файл.

Давайте продемонстрируем это на практике. Откройте блокнот и поместите туда уже знакомые строки кода:

Сохраните файл под именем example.py. Пусть он будет сохранен на диске C (можно выбрать и другую директорию на усмотрение пользователя).

Теперь откройте командную строку, перейдите в соответствующую директорию и можете запускать файл:

Красная стрелка — переход в нужную директорию, синяя — команда для запуска «Питона» в пакетном режиме, зелёная — итоговый результат. Всё просто.

Делаем выводы:

1. Чтобы запустить «Пайтон» в интерактивном режиме, надо набрать в командной строке (cmd) имя интерпретатора — python (иногда это python3) либо запустить интегрированную среду разработки IDLE.
2. Чтобы выполнить запуск в пакетном режиме, надо ввести в командной строке имя интерпретатора, плюс имя файла. В нашем случае это python.example.py .

Для закрепления материала настоятельно рекомендуется повторить всё вышеописанное самостоятельно.

Первые шаги¶

Давайте посмотрим, как создать традиционную программу “Hello World” на Python. Это научит вас писать, сохранять и выполнять программы на Python.

Существует два способа запуска программ на Python: использование интерактивного приглашения интерпретатора и использование файла с текстом программы. Сейчас мы увидим, как пользоваться обоими методами.

Использование командной строки интерпретатора¶

Откройте окно терминала (как было описано в главе Установка ) и запустите интерпретатор Python, введя команду python3 и нажав Enter .

Пользователи Windows могут запустить интерпретатор в командной строке, если установили переменную PATH надлежащим образом. Чтобы открыть командную строку в Windows, зайдите в меню “Пуск” и нажмите “Выполнить. ”. В появившемся диалоговом окне введите “cmd” и нажмите Enter ; теперь у вас будет всё необходимое для начала работы с python в командной строке DOS.

Если вы используете IDLE, нажмите “Пуск” –> “Программы” –> “Python 3.0” –> “IDLE (Python GUI)”.

Как только вы запустили python3 , вы должны увидеть >>> в начале строки, где вы можете что-то набирать. Это и называется командной строкой интерпретатора Python.

Теперь введите print(‘Hello World’) и нажмите клавишу Enter . В результате должны появиться слова “Hello World”.

Вот пример того, что вы можете увидеть на экране, если будете использовать компьютер с Mac OS X. Информация о версии Python может отличаться в зависимости от компьютера, но часть, начинающаяся с приглашения (т.е. от >>> и далее) должна быть одинаковой на всех операционных системах.

Обратите внимание, что Python выдаёт результат работы строки немедленно! Вы только что ввели одиночный “оператор” Python. print используется для того, чтобы (что неудивительно[1] ) напечатать любое переданное в него значение. В данном случае мы передали в него текст “Hello World”, который и был напечатан на экране.

Как выйти из командной строки интерпретатора

Если вы используете IDLE или оболочку GNU/Linux или BSD, вы можете выйти из командной строки интерпретатора нажатием Ctrl-D или введя команду exit() (примечание: не забудьте написать скобки, “()”), а затем нажав клавишу Enter . Если вы используете командную строку Windows, нажмите Ctrl-Z , а затем нажмите клавишу Enter .

Выбор редактора¶

Поскольку мы не можем набирать программу в командной строке интерпретатора каждый раз, когда нам нужно что-то запустить, нам понадобится сохранять программы в файлах, чтобы потом иметь возможность запускать их сколько угодно раз.

Прежде чем приступить к написанию программ на Python в файлах, нам нужен редактор для работы с файлами программ. Выбор редактора крайне важен. Подходить к выбору редактора следует так же, как и к выбору личного автомобиля. Хороший редактор поможет вам легко писать программы на Python, делая ваше путешествие более комфортным, а также позволяя быстрее и безопаснее достичь вашей цели.

Одно из самых основных требований – это подсветка синтаксиса, когда разные элементы программы на Python раскрашены так, чтобы вы могли легко видеть вашу программу и ход её выполнения.

Если вы не знаете, с чего начать, я бы порекомендовал воспользоваться программой Komodo Edit, которая доступна для Windows, Mac OS X и GNU/Linux.

Если вы пользуетесь Windows, Не используйте Блокнот – это плохой выбор, поскольку он не обладает функцией подсветки синтаксиса, а также не позволяет автоматически вставлять отступы, что очень важно в нашем случае, как мы увидим позже. Хорошие редакторы, как Komodo Edit, позволяют делать это автоматически.

Опытные программисты, должно быть, уже используют Vim или Emacs. Не стоит даже и говорить, что это два наиболее мощных редактора, и вы только выиграете от их использования для написания программ на Python. Лично я пользуюсь ими обоими для большинства своих программ, и даже написал книгу о Vim. Я настоятельно рекомендую вам решиться и потратить время на изучение Vim или Emacs, поскольку это будет приносить вам пользу долгие годы. Однако, как я уже писал выше, новички могут пока просто остановиться на Komodo Edit и сосредоточиться на изучении Python, а не текстового редактора.

Я повторюсь ещё раз: обязательно выберите подходящий редактор – это сделает написание программ на Python более простым и занимательным.

Для пользователей Vim

Для пользователей Emacs

Использование программных файлов¶

А теперь давайте вернёмся к программированию. Существует такая традиция, что какой бы язык программирования вы ни начинали учить, первой вашей программой должна быть программа “Привет, Мир!”. Это программа, которая просто выводит надпись “Привет, Мир!”. Как сказал Simon Cozens[2], это “традиционное заклинание богов программирования, которое поможет вам лучше изучить язык”.

Запустите выбранный вами редактор, введите следующую программу и сохраните её под именем helloworld.py .

Если вы пользуетесь Komodo Edit, нажмите “Файл” –> “Новый” –> “Новый файл”, введите строку:

В Komodo Edit нажмите “Файл” –> “Сохранить” для сохранения файла.

Куда сохранить файл? В любую папку, расположение которой вы знаете. Если вы не понимаете, что это значит, то создайте новую папку и используйте её для всех ваших программ на Python:

• C:\py в Windows
• /tmp/py в GNU/Linux
• /tmp/py в Mac OS X

Чтобы создать папку, воспользуйтесь командой mkdir в терминале. Например, mkdir /tmp/py .

Не забывайте указывать расширение файла .py . Например, “ file.py ”.

В Komodo Edit нажмите “Инструменты” –> “Запуск команды”, наберите python3 helloworld.py и нажмите “Выполнить”. Вы должны увидеть вывод, показанный на скриншоте ниже.

Но всё-таки лучше редактировать программу в Komodo Edit, а запускать в терминале:

1. Откройте терминал, как описано в главе Установка .
2. Перейдите в каталог, в котором вы сохранили файл. Например, cd /tmp/py .
3. Запустите программу, введя команду python3 helloworld.py .

Вывод программы показан ниже.

Если у вас получился такой же вывод, поздравляю! – вы успешно выполнили вашу первую программу на Python. Вы только что совершили самый сложный шаг в обучении программированию, заключающийся в написании своей первой программы!

Если вы получите сообщение об ошибке, введите вышеуказанную программу в точности так, как показано здесь, и запустите снова. Обратите внимание, что Python различает регистр букв, то есть print – это не то же самое, что Print (обратите внимание на букву p в нижнем регистре в первом случае и на букву P в верхнем регистре во втором). Также убедитесь, что перед первым символом в строке нет пробелов или символов табуляции – позже мы увидим, почему это важно.

Как это работает

Исполнимые программы на Python¶

Это касается только пользователей GNU/Linux и Unix, но пользователям Windows тоже будет полезно об этом знать.

Каждый раз, когда нам нужно запустить программу на Python, нам приходится в явном виде запускать python3 foo.py . Но почему бы нам не запускать её точно так же, как и все другие программы? Этого можно достичь при помощи так называемого hashbang.

Добавьте строку, указанную ниже, в самое начало вашей программы:

Теперь ваша программа должна выглядеть так:

Теперь необходимо установить программе атрибут исполнимости, используя команду chmod , а затем выполнить программу.

Команда chmod здесь используется для изменения режима файла[3] добавлением атрибута исполнимости для всех пользователей в системе[4].

После этого мы можем запускать программу напрямую, потому что наша операционная система запустит /usr/bin/env , который, в свою очередь, найдёт Python 3, а значит, сможет запустить наш файл.

Здесь “ ./ ” обозначает, что программа находится в текущем каталоге.

Ради интереса можете даже переименовать файл в просто “ helloworld ” и запустить его как ./helloworld , и это также сработает, поскольку система знает, что запускать программу нужно интерпретатором, положение которого указано в первой строке файла программы.

Но до сих пор мы могли выполнять свою программу только если знали полный путь к ней. А что, если нам нужно запускать эту программу из любого каталога? Это можно организовать, расположив свою программу в одном из каталогов, перечисленных в переменной окружения PATH .

При попытке запуска какой-либо программы система ищет её в каталогах, перечисленных в переменной окружения PATH , и запускает. Таким образом, мы можем сделать программу доступной из любого места, скопировав её в один из каталогов, перечисленных в PATH .

Мы можем вывести на экран значение переменной PATH при помощи команды echo , добавив перед именем переменной символ $ , чтобы указать оболочке, что мы хотим получить значение этой переменной. Мы видим, что /home/swaroop/bin – один из каталогов в переменной PATH, где swaroop – это имя пользователя, которое я использую в своей системе. В вашей системе, скорее всего, будет аналогичный каталог для вашего пользователя.

Вы также можете добавить какой-либо каталог к переменной PATH – это можно сделать, выполнив PATH=$PATH:/home/swaroop/mydir , где ‘/home/swaroop/mydir’ – это каталог, который я хочу добавить к переменной PATH .

Этот метод полезен для написания сценариев, которые будут доступны для запуска в любой момент из любого места. По сути, это равносильно созданию собственных команд, как cd или любой другой, которые часто используются в терминале GNU/Linux или приглашении DOS.

Когда речь идёт о Python, слова “программа” или “сценарий (скрипт)” обозначают одно и то же.

Получение помощи¶

Для быстрого получения информации о любой функции или операторе Python служит встроенная функция help . Это особенно удобно при использовании командной строки интерпретатора. К примеру, выполните help(print) – это покажет справку по функции print , которая используется для вывода на экран.

Для выхода из справки нажмите q .

Аналогичным образом можно получить информацию почти о чём угодно в Python. При помощи функции help() можно даже получить описание самой функции help !

Если вас интересует информация об операторах, как например, return , их необходимо указывать в кавычках (например, help(‘return’) ), чтобы Python понял, чего мы хотим.

Резюме¶

Теперь вы умеете с лёгкостью писать, сохранять и запускать программы на Python.

И поскольку сейчас вы уже используете Python, давайте узнаем больше о его основных принципах.