运行python脚本的方法汇总_runpy‘

作为Python开发人员构建所需的最重要技能之一是能够运行Python脚本和代码。这将是了解代码是否按计划运行的唯一方法。这甚至是了解代码是否正常工作的唯一方法！

本文涉及如下四种运行python代码的方式:

• 操作系统的命令行工具
• Python的交互式模式
• IDE或者你最喜欢的文本编辑器
• 系统的文件管理系统，通过双击脚本图标执行

脚本 vs 模块

脚本通常指代包含逻辑顺序序列或批处理的文件。这通常是一个简单的程序，存储在纯文本文件中。脚本总是由某种解释器处理，解释器负责顺序执行每个命令。包含旨在由用户直接执行的Python代码的纯文本文件通常称为脚本，这是一个非正式术语，表示顶级程序文件（top-level program file）。

另一方面，如果一个包含python代码的文本文件被用于导入和被其它python文件使用，那么，我们可以称之为模块（module）。

因此，模块和脚本之间的主要区别在于，模块是要导入的，而脚本是直接执行的。

什么是python解释器?

Python是一门流行的编程语言，Python也是一个解释器的软件，该解释器是一个软件层，可以在程序和计算机硬件之间运行，以使代码运行。

根据Python的实现方式,解释器有以下几种:

• C语言写的程序, 比如 CPython, python语言的核心
• Java写的, 比如 Jython
• Python自己, 比如PyPy
• .NET写的, 例如 IronPython

交互式运行Python代码

这算是一种比较常见的方式了，直接打开命令提示符，敲入 python或者 python3（依据python版本），然后回车，搞定。

比如在Linux中

$ python3
Python 3.6.7 (default, Oct 22 2018, 11:32:17)
[GCC 8.2.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

以交互方式工作时，键入的每个表达式和语句将立即被解释并执行

>>> print('Hello World!')
Hello World!
>>> 2 + 5
7
>>> print('Welcome to Real Python!')
Welcome to Real Python!

交互式会话的好处在于可以测试你的每一句代码，退出这种模式有如下两种方法：

• Python内置函数quit()或者exit().
• Window下， Ctrl+Z 和 Enter的组合键，Unix系统下 Ctrl+D搞定.

命令行模式下运行python脚本

在python交互式模式下，你可以随心所欲的写代码，执行代码，但是一旦你关闭会话了，那么，你所做的一切白费了，^_^！因此能，我们还是老老实实将代码写入文本文件中吧，通常这些文件的后缀为.py或者.pyw（windows下）.

我们来新建一个python脚本，命名为hello.py，

 1 #!/usr/bin/env python3
 2 
 3 print('Hello World!')

使用python命令

打开命令行工具，敲入python这个单词，或者python3，后面接上脚本文件完整路径：

$ python3 hello.py
Hello World!

就是这么简单！如果出现问题了，可能在于python可执行文件没有加入环境变量中。

重定向输出

有些时候我们可能需要将脚本输出保存下来以备后续分析，可以这样做：

$ python3 hello.py > output.txt

此操作将脚本的输出重定向到output.txt，而不是标准系统输出（stdout）。该过程通常称为流重定向，可在Windows和类Unix系统上使用。

注意，如果 output.txt不存在，会自动新建，如果存在它里面的内容会被覆盖。

最后，如果要将连续执行的输出添加到output.txt的末尾，则必须使用两个尖括号（>>）而不是一个，如下所示：

$ python3 hello.py >> output.txt

这样输出会被追加到output.txt中.

使用-m 选项运行模块

Python提供了一系列命令行选项，可以根据自己的需要使用它们。例如，如果要运行Python模块，可以使用命令python -m <module-name>。

-m选项使得python在sys.path中搜索模块名称，并将其内容作为__main__运行：

$ python3 -m hello # 注意没有.py
Hello World!

注意: module-name 必须是模块对象的名字, 不是字符串.

使用脚本名字

在最新版本的Windows上，只需在命令提示符处输入包含代码的文件名，即可运行Python脚本：

C:\devspace> hello.py
Hello World!

这种可能是因为Windows使用系统注册表和文件关联来确定用于运行特定文件的程序。

在类Unix系统中，我们同样可以做类似的操作，只需在脚本首行加上#!/usr/bin/env python.

对于Python，这是一个简单的注释，但对于操作系统，此行指示必须使用哪个程序来运行该文件。

这一行以＃！字符组合开头（通常称为hash bang或shebang），后面接解释器的路径.

有两种方式为解释器指定python路径:

• #!/usr/bin/python: 绝对路径
• #!/usr/bin/env python: 指定操作系统的环境变量，然后在这里面搜寻python的路径

最后，要执行类似这样的脚本，您需要为其分配执行权限，然后在命令行键入文件名。

$ # 赋予可执行权限
$ chmod +x hello.py
$ # 使用文件名运行脚本
$ ./hello.py
Hello World!

 

交互式运行python脚本

也可以从交互式会话中运行Python脚本和模块，这为我们提供各种可能性。

活用import

导入模块时，实际发生的是加载其内容以供以后访问和使用。关于这个过程的有趣之处在于import将代码作为最后一步运行。

当一个模块中只包含类，函数，变量和常数定义时，你可能并没有意识到代码真正的执行了，但是当模块中包含函数调用，方法或其他产生可见输出的语句时，你就会目睹代码的执行了。

这样我们就拥有了另一种运行python脚本的方式:

>>> import hello
Hello World!

务必记住，import这种操作一次会话只会执行一次，即使你更改了模块的内容他也不会再执行，因为这种操作是有很大花销的，所以请记住这点！

 

>>> import hello  # 啥也不干
>>> import hello  # 同样啥也不干

两次 import 操作啥也不干,但是Python知道 hello已经成功导入.

这种方法有两个前提（满足一个即可）:

• python文件必须位于当前工作目录.
• 文件必须位于 python模块搜素路径（Python Module Search Path (PMSP).

查询当前的PMSP执行如下代码:

>>> import sys
>>> for path in sys.path:
...     print(path)
...
/usr/lib/python36.zip
/usr/lib/python3.6
/usr/lib/python3.6/lib-dynload
/usr/local/lib/python3.6/dist-packages
/usr/lib/python3/dist-packages

 

使用 importlib 和 imp

 importlib是一个python标准库, 提供函数 import_module().

import_module()模拟 import操作, 因此可以执行任何模块或脚本.来瞅个例子:

>>> import importlib
>>> importlib.import_module('hello')
Hello World!
<module 'hello' from '/home/username/hello.py'>

一旦第一次导入模块，将无法继续使用导入来运行它。在这种情况下，可以使用importlib.reload（），这将强制解释器再次重新导入模块，就像在以下代码中一样：

>>> import hello  # First import
Hello World!
>>> import hello  # Second import, which does nothing
>>> import importlib
>>> importlib.reload(hello)
Hello World!
<module 'hello' from '/home/username/hello.py'>

 

重要提示reload() 参数必须是模块对象,不是字符串:

>>> importlib.reload('hello')
Traceback (most recent call last):
    ...
TypeError: reload() argument must be a module

importlib.reload()老好用了，特别当你更改了模块内容，因为这并不需要你离开当前会话！

Python 2.x的话使用 imp. imp.reload() 类似于 importlib.reload(). 看例子:

>>> import hello  # First import
Hello World!
>>> import hello  # Second import, which does nothing
>>> import imp
>>> imp.reload(hello)
Hello World!
<module 'hello' from '/home/username/hello.py'>

使用 runpy.run_module() 和 runpy.run_path()

标准库中还有个好东西 runpy. 这个模块中有个 run_module(), 这是一个允许您在不先导入模块的情况下运行模块的功能.这可真是骚操作. 此函数返回已执行模块的全局字典。

>>> runpy.run_module(mod_name='hello')
Hello World!
{'__name__': 'hello',
    ...
'_': None}}

 run_module()的第一个参数必须是模块名字的绝对路径，不含后缀.py.

 runpy 中run_path()需要加.py:

>>> import runpy
>>> runpy.run_path(file_path='hello.py')
Hello World!
{'__name__': '<run_path>',
    ...
'_': None}}

 

exec()

到目前为止，已经看到了运行Python脚本最常用的方法。在本节中，将看到如何使用exec（）来实现这一点，exec（）是一个支持动态执行Python代码的内置函数。

>>> exec(open('hello.py').read())
'Hello World!'

打开 hello.py, 读取内容, 喂给 exec()执行代码,一气呵成！

使用execfile() (Python 2.x 专属)

直接看代码：

>>> execfile('hello.py')
Hello World!

 

通过文件管理系统运行python代码

通过在文件管理器中双击其图标来运行脚本是运行Python脚本的另一种可能方式。此选项可能未在开发阶段广泛使用，但在发布生产代码时可能会使用此选项。

为了能够通过双击运行脚本，对操作系统有一些要求。

例如，Windows将扩展名.py和.pyw分别与程序python.exe和pythonw.exe相关联。我们可以通过双击它们来运行脚本。

结束

恭喜，技能升华！