파이썬 코드 실행 과정 (파이썬 기초)

안녕하세요. 쌩양파 입니다.

AI 를 이용하여 파이썬 코드를 짜보고 있는데, 기본적으로 알아두면 좋을 것들이 있네요.. 

파이썬 코드 실행과정

파이썬 코드 실행 과정 : 한눈에 보기

파이썬 코드는 사용자가 작성한 그대로 실행되는 것이 아니라, 여러 단계를 거쳐 컴퓨터가 이해할 수 있는 형태로 변환되고 실행됩니다. 전체적인 동작 순서는 다음과 같습니다.

1. 소스 코드 작성 (.py 파일):

• 사용자는 텍스트 편집기나 통합 개발 환경(IDE)을 사용하여 파이썬 문법에 맞춰 코드를 작성합니다. 이 파일은 보통 .py 확장자를 가집니다.

2. 컴파일 (바이트 코드로 변환):

• 파이썬 인터프리터는 작성된 소스 코드를 바로 실행하지 않고, 먼저 **바이트 코드(bytecode)**라는 중간 형태로 컴파일합니다.
• 바이트 코드는 특정 하드웨어가 아닌 파이썬 가상 머신(Python Virtual Machine, PVM)이 이해할 수 있는 저수준 명령어 집합입니다.
• 이 과정에서 문법 오류 등을 검사하며, 컴파일된 바이트 코드는 .pyc 확장자를 가진 파일로 저장될 수 있습니다. (주로 임포트된 모듈에 해당)

3. 파이썬 가상 머신 (PVM) 실행:

• 컴파일된 바이트 코드는 파이썬 가상 머신(PVM)에 의해 한 줄씩 해석되고 실행됩니다.
• PVM은 운영체제 위에서 실행되는 소프트웨어로, 바이트 코드를 실제 기계가 이해할 수 있는 명령으로 변환하여 실행하는 역할을 합니다.

간단히 요약하자면:

소스 코드 (.py)  ----컴파일---->  바이트 코드 (.pyc)  ----PVM 실행---->  프로그램 실행 결과

조금 더 자세히 살펴보면 다음과 같은 내부 과정을 거칩니다:

• 어휘 분석 (Lexical Analysis): 소스 코드를 토큰(token)이라는 의미 있는 단위로 분해합니다. (예: 키워드, 식별자, 연산자, 리터럴 등)
• 구문 분석 (Syntax Analysis): 토큰들의 순서와 구조가 파이썬 문법 규칙에 맞는지 검사하여 파스 트리(parse tree) 또는 추상 구문 트리(Abstract Syntax Tree, AST)를 생성합니다.
• 바이트 코드 생성 (Bytecode Generation): AST를 기반으로 PVM이 실행할 수 있는 바이트 코드를 생성합니다.
• PVM 실행 (PVM Execution): PVM의 인터프리터 루프가 바이트 코드를 하나씩 가져와서 해당 명령을 수행합니다. 이 과정에서 메모리 할당, 객체 생성, 함수 호출 등이 일어납니다.

이러한 과정을 통해 파이썬 코드는 플랫폼에 독립적으로 실행될 수 있으며, 인터프리터 언어의 유연성과 컴파일 언어의 효율성 일부를 동시에 가질 수 있게 됩니다.

 

아하~ ^^