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        為什么Python沒(méi)有main函數(shù)?

        共 2979字,需瀏覽 6分鐘

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        2021-06-03 17:37

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        本文轉(zhuǎn)自|深度學(xué)習(xí)這件小事
        眾所周知,Python中沒(méi)有所謂的main函數(shù),但是網(wǎng)上經(jīng)常有文章提到“ Python的main函數(shù)”和“建議編寫(xiě)main函數(shù)”。
        其實(shí),可能他們是想模仿真正的main函數(shù),但是許多人都被誤導(dǎo)(或誤解),然后編寫(xiě)了非常笨拙的代碼。
        在本文中,我們來(lái)討論一下為什么Python沒(méi)有main函數(shù)。
        在開(kāi)始討論之前,我們先來(lái)回答以下兩個(gè)問(wèn)題:
        • 所謂的“main函數(shù)”究竟是什么意思?

        • 為什么有些編程語(yǔ)言必須編寫(xiě)main函數(shù)?

        一些編程語(yǔ)言將main函數(shù)作為程序的執(zhí)行入口,比如C/C++、C#、Java、Go、Rust等等,這個(gè)函數(shù)具有特定的含義:
        • main函數(shù)名是必須的,這意味著必須有一個(gè)主函數(shù)。

        • 最多只能有一個(gè)main函數(shù),這意味著程序的入口是唯一的。

        • 語(yǔ)法格式有特定要求,書(shū)寫(xiě)形式也相對(duì)固定。

        為什么必須強(qiáng)制main函數(shù)作為入口?

        這些語(yǔ)言都是編譯語(yǔ)言,需要將代碼編譯成可執(zhí)行的二進(jìn)制文件。為了讓操作系統(tǒng)/引導(dǎo)程序找到程序的開(kāi)頭,需要定義這樣一個(gè)函數(shù)。
        簡(jiǎn)而言之,需要在大量可執(zhí)行的代碼中定義一個(gè)至關(guān)重要的的開(kāi)頭。
        不難看出,對(duì)于這些語(yǔ)言來(lái)說(shuō),main函數(shù)是不可或缺的組成部分。
        但是,當(dāng)我們把目光轉(zhuǎn)向Python時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)情況大不相同。
        • Python是一種解釋語(yǔ)言,即腳本語(yǔ)言。運(yùn)行過(guò)程是從上到下,逐行進(jìn)行的,這意味著它的起點(diǎn)是已知的。

        • 每個(gè).py文件都是一個(gè)可執(zhí)行文件,可作為整個(gè)程序的入口文件,意味著該程序的入口很靈活,而且無(wú)需遵循任何約定。

        • 有時(shí)運(yùn)行Python項(xiàng)目時(shí)不需要有指定入口文件(命令行比較常見(jiàn),例如“ python -m http.server 8000”),可能是因?yàn)樵擁?xiàng)目中有main.py文件,在軟件包中作為“文件”來(lái)執(zhí)行。 

        總而言之,Python作為腳本語(yǔ)言不同于編譯語(yǔ)言。無(wú)論是單個(gè)模塊(即.py文件),還是由多個(gè)模塊組成的軟件包,Python都可以選擇一種靈活的執(zhí)行方法,這完全不像其他語(yǔ)言那樣必須定義入口。
        換句話(huà)說(shuō),Python不需要規(guī)定程序員必須在語(yǔ)法上定義一個(gè)統(tǒng)一的入口(無(wú)論是函數(shù)、類(lèi)還是其他東西)。
        有些學(xué)生可能會(huì)感到困惑,因?yàn)樗麄兘?jīng)??吹交蚓帉?xiě)以下代碼:
            

        # main filedef main(): ……if __name__ == '__main__': main()

        這不就是Python的main函數(shù)嗎?相信很多人都這么認(rèn)為!
        不,并不是。
        除了函數(shù)名是“main”之外,這段代碼與我們前面介紹的main函數(shù)沒(méi)有半點(diǎn)關(guān)系,這個(gè)函數(shù)既不是必須的,也不能確定程序的執(zhí)行順序。即便沒(méi)有上面這樣的main函數(shù),也不會(huì)有任何的語(yǔ)法問(wèn)題。
        人們想編寫(xiě)一個(gè)main函數(shù)的主要原因其實(shí)是為了強(qiáng)調(diào)這是一個(gè)主函數(shù),希望人為地將其設(shè)置成第一個(gè)執(zhí)行的函數(shù)。
        他們可能認(rèn)為這個(gè)名字的函數(shù)更容易記住。
        他們之所以要編寫(xiě)__name__ =='__main__',可能是因?yàn)橄氡砻鱩ain()只在直接執(zhí)行當(dāng)前腳本時(shí)才運(yùn)行,而在將其導(dǎo)入到其他模塊時(shí)不要運(yùn)行。
        但是,我個(gè)人不推薦這種寫(xiě)法。
        舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,假設(shè)只有幾十行代碼,或者一個(gè)腳本文件實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的功能(一個(gè)爬蟲(chóng),或畫(huà)一只烏龜,等等),但都是按照前面的方式編寫(xiě)的。
        不推薦if __name__ == '__main__'的寫(xiě)法,因?yàn)椋?/span>
        • 首先,如果只有一個(gè)文件的話(huà),那么這個(gè)文件不可能被導(dǎo)出。

        • 其次,如果有多個(gè)文件,強(qiáng)烈建議不要將這個(gè)語(yǔ)句寫(xiě)在入口文件(main.py)中。從理論上講,它的內(nèi)容不應(yīng)該導(dǎo)出供其他模塊使用,因?yàn)樗瞧瘘c(diǎn)。

        • 最后,在多個(gè)文件的情況下,也不建議在非入口的文件中寫(xiě)入這條語(yǔ)句,因?yàn)檫@條語(yǔ)句能做的最多也就是編寫(xiě)一些測(cè)試代碼。即便如此,測(cè)試代碼也應(yīng)分開(kāi)寫(xiě)到專(zhuān)用目錄或文件中。

        每次看到這些笨拙的代碼時(shí),我都會(huì)感到不適。為什么要寫(xiě)這樣的if語(yǔ)句?你壓根不應(yīng)該將這段代碼包裝成一個(gè)函數(shù)!

           總結(jié)

        • 打破慣性思維,編寫(xiě)真實(shí)的代碼。main函數(shù)是某些語(yǔ)言的唯一入口,但不應(yīng)在Python中使用。你應(yīng)該了解腳本語(yǔ)言的特征,并學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單而優(yōu)雅的風(fēng)格。

        • 你可以使用main.py,而不是編寫(xiě)main函數(shù)。由于Python程序的執(zhí)行單元是腳本文件,而不是函數(shù)或類(lèi),因此建議將入口文件命名為main.py,并根據(jù)需要決定內(nèi)部的函數(shù)。

        • 將main.py作為入口文件。該文件可直接與命令行的“-m”參數(shù)結(jié)合使用。

           
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