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Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Überblick über Python
3 Die Arbeit mit Python
4 Der interaktive Modus
5 Grundlegendes zu Python-Programmen
6 Kontrollstrukturen
7 Das Laufzeitmodell
8 Basisdatentypen
9 Benutzerinteraktion und Dateizugriff
10 Funktionen
11 Modularisierung
12 Objektorientierung
13 Weitere Spracheigenschaften
14 Mathematik
15 Strings
16 Datum und Zeit
17 Schnittstelle zum Betriebssystem
18 Parallele Programmierung
19 Datenspeicherung
20 Netzwerkkommunikation
21 Debugging
22 Distribution von Python-Projekten
23 Optimierung
24 Grafische Benutzeroberflächen
25 Python als serverseitige Programmiersprache im WWW mit Django
26 Anbindung an andere Programmiersprachen
27 Insiderwissen
28 Zukunft von Python
A Anhang
Stichwort

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Python von Peter Kaiser, Johannes Ernesti
Das umfassende Handbuch - Aktuell zu Python 2.5
Buch: Python

Python
gebunden, mit CD
819 S., 39,90 Euro
Galileo Computing
ISBN 978-3-8362-1110-9
Pfeil 3 Die Arbeit mit Python
  Pfeil 3.1 Die Verwendung von Python
    Pfeil 3.1.1 Windows
    Pfeil 3.1.2 Linux
    Pfeil 3.1.3 Mac OS X
  Pfeil 3.2 Tippen, kompilieren, testen
    Pfeil 3.2.1 Shebang
    Pfeil 3.2.2 Interne Abläufe


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3.2 Tippen, kompilieren, testen  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

In diesem Abschnitt sollen die Arbeitsabläufe besprochen werden, die nötig sind, um ein Python-Programm zu erstellen und auszuführen. Ganz allgemein sollten Sie sich darauf einstellen, dass wir in einem Großteil des Buchs ausschließlich sogenannte Konsolenanwendungen in Python schreiben werden. Eine Konsolenanwendung hat eine rein textbasierte Schnittstelle zum Benutzer und läuft in der Konsole des jeweiligen Betriebssystems ab.

Grundsätzlich besteht ein Python-Programm aus einer oder mehreren Programmdateien. Diese Programmdateien haben die Dateiendung .py und enthalten den Python-Quelltext. Dabei handelt es sich im Prinzip um nichts anderes als um Textdateien. Programmdateien können also mit einem normalen Texteditor bearbeitet werden.

Nachdem eine Programmdatei geschrieben worden ist, besteht der nächste logische Schritt darin, sie auszuführen. Wenn Sie IDLE verwenden, kann die Programmdatei bequem über den Menüpunkt RunRun Module ausgeführt werden. Sollten Sie einen Editor verwenden, der keine vergleichbare Funktion unterstützt, müssen Sie in einer Kommandozeile in das Verzeichnis der Programmdatei wechseln und, abhängig von Ihrem Betriebssystem, verschiedene Kommandos ausführen.

Unter Windows reicht es, den Namen der Programmdatei einzugeben und mit zu bestätigen. Im folgenden Beispiel soll die Programmdatei programm.py im Ordner C:\Ordner ausgeführt werden. Dazu müssen Sie ein Konsolenfenster unter StartProgrammeZubehörEingabeaufforderung starten.

Abbildung 3.3  Ausführen eines Python-Programms unter Windows

Bei »Dies schreibt Ihnen Ihr Python Programm« handelt es sich um eine Ausgabe des Python-Programms in der Datei programm.py, die beweist, dass das Python-Programm tatsächlich ausgeführt wurde.


Hinweis
Unter Windows ist es auch möglich, ein Python-Programm durch einen Doppelklick auf die jeweilige Programmdatei auszuführen. Das hat aber gegenüber der soeben besprochenen Methode den Nachteil, dass sich das Konsolenfenster sofort nach Beenden des Programms schließt und die Ausgaben des Programms somit nicht erkennbar sind.


Unter Unix-ähnlichen Betriebssystemen wie Linux oder Mac OS X müssen Sie ebenfalls in das Verzeichnis wechseln, in dem die Programmdatei liegt, und dann den Python-Interpreter mit dem Kommando python, gefolgt von dem Namen der auszuführenden Programmdatei, starten. Im folgenden Beispiel soll die Programmdatei programm.py unter Linux ausgeführt werden, die sich im Verzeichnis /home/user/ordner befindet.

Abbildung 3.4  Ausführen eines Python-Programms unter Linux


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3.2.1 Shebang  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Unter einem Unix-ähnlichen Betriebssystem wie beispielsweise Linux können Python-Programmdateien mithilfe eines sogenannten Shebangs, auch Magic Line genannt, direkt ausführbar gemacht werden. Dazu muss die erste Zeile der Programmdatei in der Regel folgendermaßen lauten:

#!/usr/bin/python

In diesem Fall wird das Betriebssystem dazu angehalten, diese Programmdatei immer mit dem Python-Interpreter auszuführen. Unter anderen Betriebssystemen, beispielsweise Windows, wird die Shebang-Zeile ignoriert.

Beachten Sie, dass der Python-Interpreter auf Ihrem System in einem anderen Verzeichnis als dem hier angegebenen installiert sein könnte. Allgemein ist daher folgende Shebang-Zeile besser, da sie vom tatsächlichen Installationsort Pythons unabhängig ist:

#!/usr/bin/env python

Beachten Sie, dass das Executable-Flag der Programmdatei gesetzt werden muss, bevor die Datei tatsächlich ausführbar ist. Das geschieht mit dem Befehl

chmod +x dateiname

Die in diesem Buch gezeigten Beispiele enthalten aus Gründen der Übersicht keine Shebang-Zeile. Das bedeutet aber ausdrücklich nicht, dass vom Einsatz einer Shebang-Zeile grundsätzlich abzuraten wäre.


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3.2.2 Interne Abläufe  topZur vorigen Überschrift

Bislang haben Sie einen ungefähren Begriff davon, was Python ausmacht und wo die Stärken der Programmiersprache liegen. Außerdem wurde das theoretische Grundwissen zum Erstellen und Ausführen einer Python-Programmdatei vermittelt. Doch in den vorherigen Abschnitten sind Begriffe wie Compiler oder Interpreter gefallen, ohne tatsächlich erklärt worden zu sein. In diesem Abschnitt möchten wir uns daher den internen Vorgängen widmen, die beim Ausführen einer Python-Programmdatei ablaufen. Die folgende Grafik soll veranschaulichen, was beim Ausführen einer Programmdatei namens programm.py geschieht.

Wenn die Programmdatei programm.py wie zu Beginn des Kapitels beschrieben ausgeführt wird, passiert sie zunächst den sogenannten Compiler. Ein Compiler ist ein allgemeiner Begriff der Informatik und bezeichnet ein Programm, das von einer formalen Sprache in eine andere übersetzt. In Falle von Python übersetzt der Compiler von der Sprache Python in den sogenannten Byte-Code. Dabei steht es dem Compiler frei, den generierten Byte-Code im Arbeitsspeicher zu behalten oder als programm.pyc auf der Festplatte zu speichern.

Beachten Sie, dass das vom Compiler generierte Kompilat, im Gegensatz zu beispielsweise C- oder C++-Kompilaten, nicht direkt auf dem Prozessor ausgeführt werden kann. Zur Ausführung des Byte-Codes wird eine weitere Abstraktionsschicht, der sogenannte Interpreter, benötigt. Der Interpreter, häufig auch virtuelle Maschine (engl. virtual machine) genannt, liest den vom Compiler erzeugten Byte-Code ein und führt ihn aus.

Abbildung 3.5  Kompilieren und Interpretieren einer Programmdatei

Dieses Prinzip einer interpretierten Programmiersprache hat verschiedene Vorteile. So kann derselbe Python-Code beispielsweise unmodifiziert auf allen Plattformen ausgeführt werden, für die ein Python-Interpreter existiert. Allerdings laufen Programme interpretierter Programmiersprachen aufgrund des zwischengeschalteten Interpreters auch immer langsamer als ein vergleichbares C-Programm, das direkt auf dem Prozessor ausgeführt wird.



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