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Python 常见文件格式 .py .pyc .pyw .pyo .pyd 之间的主要区别

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发表于 2018-5-28 21:02:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
Python 常见文件格式 .py .pyc .pyw .pyo .pyd 之间的主要区别

Python([ˈpaɪθən])是一种面向对象、解释型计算机程序设计语言。Python 语法简洁、清晰,具有丰富和强大的类库。


Python源代码遵循 GPL (GNU General Public License) 协议,由 Guido van Rossum 于 1989 年底发明,第一个公开发行版发行于 1991 年。


Python 常被称为胶水语言,能把用其他语言编写的各模块 (尤其是 C/C++) 轻松地联结在一起。常见情形是,用 Python 快速生成程序原型 (有时甚至是程序最终界面),然后对其中有特别要求的部分,用更合适的语言改写;譬如:3D 游戏中的图形渲染模块,性能要求特别高,就可用 C/C++ 重写,而后封装为 Python 可调用的扩展类库。需要注意的是,在您使用扩展类库时可能需要考虑平台问题,某些扩展类库可能不提供跨平台实现。


一般认为,Python 是一种解释性语言,Python 在执行时,会先将 .py 文件中的源代码编译成  byte code (字节码),然后再由 Python Virtual Machine 来执行这些编译 byte code。


这种机制的基本思想跟 Java、.NET 一致;但 Python Virtual Machine 与 Java 或 .NET 的 Virtual Machine 不同的是:Python 的 Virtual Machine 是一种更高级的 Virtual Machine。这里的高级并不是通常意义上的高级,不是说 Python 的 Virtual Machine 比 Java 或 .NET 的功能更强大,更拽,而是说和 Java 或 .NET 相比,Python 的 Virtual Machine 距真实机器的距离更远。或者可以这么说,Python 的 Virtual Machine 是一种抽象层次更高的 Virtual Machine。


Python 提供了一种中间编译结果保存机制,即 byte code,或更准确地说,保存 PyCodeObject。事实上,Python 确实提供了这样一种机制 —— .pyc 文件。在执行一个 .py 文件的源代码之后,Python 并不会自动生成与该 .py 文件对应的 .pyc 文件。Python 会根据需要自动触发、创建 .pyc 文件,原理很简单,就是利用 Python 的 import 机制。


在 Python 运行过程中如碰到 import abc 这样的语句,Python 将会在设定好的 path 中寻找 abc.pyc 或 abc.dll 文件。若没有这样的文件,而只是发现了 abc.py 文件,那么,Python 会首先将 abc.py 编译成相应的 PyCodeObject 中间结果,然后再创建 abc.pyc 文件,并将中间结果写入该文件。接下来,Python 才会对 abc.pyc 文件进行一个 import 动作,实际上也就是将 abc.pyc 文件中的 PyCodeObject 重新在内存中复制出来,加以运行。


由于 Python .pyc 文件的此种运行机制,所以,可随时删除所有中间过程 .pyc 文件,当 Python 再次运行时,还会重生成这些 .pyc 文件,对您所编辑程序的运行并无任何影响。当然,得有源代码才行。


视窗用 python.exe 运行 .py ,用 pythonw.exe 运行 .pyw。因为安装视窗版 Python 时,扩展名 .py 自动被登记为用 python.exe 运行, 而 .pyw 则被登记为用 pythonw.exe 运行。


智能编辑重构 批处理式 "数字 Python IDE" 集成开发环境 (集成高效 Cython PyInstaller 批处理小程序)

http://idepy.digitser.cn/

http://dt.digitser.cn/zh-CN/ide/idepy/index.html


.py 文件

以 .py 作扩展名的文件是 Python 源代码文件,由 python.exe 解释,可在控制台下运行。


当然,也可用文本编辑器或其它专用 Python IDE (集成开发环境) 工具进行修改。


.pyc 文件

以 .pyc 作扩展名的文件是 python 编译文件。.pyc 文件是不能直接用文本编辑器进行编辑,其优点是 .pyc 文件的执行速度要远快于 .py 文件。


至于为什么要有 .pyc 文件,因为 .py 文件是可直接看到源码的。若是软件开发商,不可能把源码泄漏出去?所以,就需编译成 .pyc 后再发布。


但 .pyc 文件只是经简单编译,并未加密,因此,有些工具还能反编译它得出源代码。


.pyw 文件

.pyc 文件执行时,桌面会出现类似 CMD 命令的黑色 shell 窗口,十分难看,于是 .pyw 文件就应运而生了。.pyw 文件与 .pyc 文件的执行,本质上并没什么区别,只是 .pyw 文件执行的时候不会出现类似 CMD 命令的黑色 shell 窗口。


.pyw 文件格式主要是设计用来运行 Python 纯 GUI (图形用户界面) 程序的。纯 GUI (图形用户界面) 程序的用户不需要看到类似 CMD 命令的黑色 shell 控制台窗口。当 .pyw 文件运行时,所有 stdout、stderr 输出无效,所有原 stdin 的读取只会得到 EOF。


值得一提的是,开发纯 GUI (图形用户界面) 程序时,可暂时把 .pyw 改成 .py,以便运行时调出控制台窗口,看到所有错误信息,方便修改、调试。


注意:采用 PyQt、PySide 等 GUI (图形用户界面) 开发框架开发的程序,源文件仍可采用 .py,无需单独使用 .pyw。


.pyo 文件

"python -O 源文件" 即可将 Python 源程序编译成 .pyo 文件,但有时仍得采用 .pyc 作后缀,才能正常运行。


.pyo 文件是相对 .pyc 而言的,优化编译后的 Python 文件。 同样,.pyo 文件也不能直接用文本编辑器进行编辑。


通过数字  IDE 控制台选项卡集成的 python -O -m compileall -l ./ 命令能把当前目录下的所有 .py 编译成 .pyo 文件,不带 -l 参数可递归进子目录。


pyd 文件

.pyd 文件是由非 Python,其它编程语言编写 (或直接把 .py 文件转换成 .c 中间文件) 编译生成的 Python 扩展模块,是类似 .so .dll 动态链接库的一种 Python 文件。


每个 .pyd 文件实际上都封装了一个 Python module 模块。使用时,采用 import 路径名.modulename 或 from 路径名.modulename import ** 语言,路径名为 .pyd 文件所在的路径。


基于 Qt/C++ 的 PyQt PySide GUI (图形用户界面) 开发框架绑定,会为每个二次开发胶水代码所对应的 Qt/C++ 库 .dll 文件生成一个中间 .pyd 文件。PyWin32 项目分发包中,也存在很多 MicroSoft Windows OS 相应 .dll 文件的中间 .pyd 文件。


Cython 可将个人基于 Python 语言编写的 Python 模块编译成具有 C 语言特性的 .pyd 文件。


源码 Cython 化工具

若有使用外部或自定义模块, 请把相应路径添加到控制台配置对话框 PATH 变量框中。


编译时会根据所调用的 Python 解释器版本,自动切换 校正 .C 中间代码相应 2.7 3.x 语言级别。


官方链接:http://dt.digitser.cn/zh-CN/applet/cython_file/index.html;打包 .exe 文件工具 源码 PyInstaller


.PY 源代码经 Cython 化后有一些效率提升, 虽不是很明显但能感觉到。Cython 文档编制,快速入门教程在此。


Cython 会先把 .PXD .PY .PYW .PYX 文件转换成 .C 中间代码, 再编译成 .PYD 模块文件; 因此, 反编译 .PYD 文件只能获得 .C 中间代码 (无法获得最初源代码)。


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更新时间:2020.05.08

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