В этом руководстве подразумевается, что вы работаете со стандартной реализацией CPython для Python 3, однако мы часто будем делать пометки для Python 2.

CPython

CPython (http://www.python.org/) — это базовая реализация3 Python, написанная на языке С. Она компилирует код Python в промежуточный байт-код, который затем интерпретируется виртуальной машиной. CPython предоставляет высший уровень совместимости пакетов Python с модулями расширения, написанными на С4.

Если вы пишете программу с открытым исходным кодом и хотите охватить наиболее широкую аудиторию, обратитесь к CPython. При использовании пакетов, функционирование которых зависит от расширений, написанных на С, CPython — ваш единственный вариант реализации.

Все версии языка Python созданы на языке С, поскольку CPython является базовой реализацией.

Stackless

Stackless Python (https://bitbucket.org/stackless-dev/stackless/wiki/Home) — это обычный вариант CPython (поэтому данная реализация будет работать со всеми библио­теками, которые может использовать CPython). Эта версия языка имеет патч, отвязывающий интерпретатор Python от стека вызовов, что позволяет изменять порядок выполнения кода. Stackless вводит концепцию тасклетов, которые могут оборачивать функции и превращать их в «микропотоки» (они могут быть сериализованы на диск для последующего выполнения и планирования, по умолчанию выполняются по методу циклического перебора).

Библиотека greenlet (http://greenlet.readthedocs.org/) реализует такую же функцио­нальность по смене стека для пользователей CPython. Большая ее часть также реализована в PyPy.

PyPy

PyPy (http://pypy.org/) — это интерпретатор Python, реализованный в ограниченном подмножестве статически типизированных языков Python (которое называется RPython), что позволяет выполнить оптимизацию. Интерпретатор предоставляет функциональность компиляции на лету и поддерживает несколько бэкендов, например C, язык CIL (Common Intermediate Language) (http://bit.ly/standard-ecma-335) и байт-код виртуальной машины Java (Java Virtual Machine, JVM).

PyPy нацеливается на максимальную совместимость с базовой реализацией CPython (http://speed.pypy.org/), при этом улучшая производительность. Если вы хотите повысить производительность вашего кода Python, стоит опробовать в деле PyPy. Согласно тестам производительности (бенчмаркам), в данный момент PyPy быстрее CPython более чем в пять раз. Он поддерживает Python 2.7, а PyPy3 (http://pypy.org/compat.html) нацелен на Python 3. Обе версии можно найти на странице загрузки PyPy (http://pypy.org/download.html).

Jython

Jython (http://www.jython.org/) — это реализация интерпретатора Python, компилирующая код Python в байт-код Java, который затем выполняется JVM. Дополнительно он может импортировать и использовать любой класс Java в качестве модуля Python.

Если вам нужно создать интерфейс для существующей базы кода Java (или же у вас есть другие причины писать код Python для JVM), Jython будет лучшим выбором.

Jython в данный момент поддерживает версии Python вплоть до Python 2.7 (http://bit.ly/jython-supports-27).

IronPython

IronPython (http://ironpython.net/) — это реализация Python для фреймворка .NET. Она может использовать библиотеки, написанные как на Python, так и с помощью .NET, а также предоставлять доступ к коду Python другим языкам фреймворка .NET.

Надстройка Python Tools for Visual Studio (http://ironpython.net/tools/) интегрирует IronPython непосредственно в среду разработки Visual Studio, что делает эту реализацию идеальным выбором для разработчиков, использующих Windows.

IronPython поддерживает Python 2.7 (http://ironpython.codeplex.com/releases/view/81726).

PythonNet

Python for .NET (http://pythonnet.github.io/) — это пакет, который предоставляет практически бесшовную интеграцию нативно установленного Python и общеязыковой среды выполнения .NET (Common Language Runtime (CLR)). Такой подход противоположен подходу, которым пользуется IronPython. Это означает, что PythonNet и IronPython дополняют друг друга, а не конкурируют.

В совокупности с Mono (http://www.mono-project.com/) PythonNet позволяет нативным установкам Python в операционных системах, отличающихся от Windows, например OS X и Linux, работать с фреймворком .NET. Реализация может быть без конфликтов запущена вместе с IronPython.

PythonNet поддерживает версии от Python 2.3 до Python 2.7. Инструкции по установке вы найдете на странице http://pythonnet.github.io/readme.html.

Skulpt

Skulpt (http://www.skulpt.org/) — это реализация Python на JavaScript. Для нее еще не была полностью портирована стандартная библиотека CPython. Библиотека включает в себя модули math, random, turtle, image, unittest, а также части модулей time, urllib, DOM и re. Предназначена для использования при обучении. Кроме того, есть возможность добавить собственные модули (http://bit.ly/skulpt-adding-module).

Стоит упомянуть примеры ее применения — Interactive Python (http://interactive­python.org/) и CodeSkulptor (http://www.codeskulptor.org/demos.html).

Skulpt поддерживает большую часть функциональности версий Python 2.7 и Python 3.3. Для получения более подробной информации смотрите страницу реализации Skulpt на GitHub (https://github.com/skulpt/skulpt).

MicroPython

MicroPython (https://micropython.org/) — это реализация Python 3, оптимизированная для запуска на микроконтроллере. Поддерживает 32-битные процессоры ARM, имеющие набор инструкций Thumb v2, такие как Cortex-M, широко используемые в дешевых микроконтроллерах. Включает в себя модули стандартной библиотеки Python (http://bit.ly/micropython-library), а также несколько библиотек, характерных для MicroPython, которые отвечают за подробную информацию о плате и памяти, доступ к сетям, а также модифицированную версию ctypes, оптимизированную для уменьшения размера. Эта реализация не похожа на Raspberry Pi (https://www.raspberrypi.org/) — та поддерживала Debian или другую операционную систему, основанную на C, на которой установлен Python. Плата pyboard (https://micropython.org/store/#/store) использует MicroPython как свою операционную систему.

Здесь и далее мы будем использовать CPython в Unix-подобной системе, OS X или Windows.

Итак, перейдем к установке.

1 Если вы не работаете с сетями на низком уровне, то практически не заметите изменений. Увидите только то, что выражение print стало функцией. В противном случае фраза «немного недовольны» является преуменьшением: разработчики, ответственные за крупные и популярные библиотеки для работы с Интернетом, сокетами или сетями, которые взаимодействуют со строками, представленными в формате Unicode и байтовом формате, должны были (и все еще должны) внести значительные изменения. Подробнее об изменениях, начавшихся, когда Python 3 явился миру, можно узнать из статьи под названием Everything you thought you knew about binary data and Unicode has changed (http://bit.ly/text-vs-data).

2 Высокоуровневый список изменений вы найдете по адресу http://python3porting.com/stdlib.html в стандартной библиотеке Python (Python’s Standard Library).

3 Термин «базовая реализация» точно отражает определение языка. Его поведение указывает на то, как должны вести себя другие реализации.

4 Модули расширения написаны на C, но могут использоваться и в Python.