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PyPy

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PyPy
首次发布mid 2007年，​18年前​（2007）
当前版本7.3.19[1]在维基数据编辑（2025年2月26日，3個月前）
源代码库
編輯維基數據鏈接
编程语言RPython
操作系统跨平台
类型Python解释器和编译器工具链
许可协议MIT許可證
网站https://www.pypy.org/

PyPy（/ˈpaɪpaɪ/）是一种Python编程语言实现[2]，可用于替代CPython（它是标准实现）。PyPy通常运行得比CPython更快，因为PyPy是一种即时编译器，而CPython是一种解释器[3]。多数Python代码可以很好的运行在PyPy之上，除非代码依赖于CPython扩展，它们在运行于PyPy的时候，要么不工作要么招致一些开销。PyPy在内部使用叫做元跟踪的技术，它将解释器变换成跟踪即时编译器（英语：Tracing just-in-time compilation）。因为解释通常比编译器要容易写，但运行得更慢，这种技术可以更容易的产生出编程语言的高效实现。PyPy的元跟踪工具链叫做RPython。

PyPy不完全兼容于Python生态系统（至少是它的最新版本）：它只宣称兼容于Python 2.7和3.6语法，以及3.7（beta版，有着一些特征缺失）[4][5]；它不提供Python 3.8[6]和3.9[7]等中的新语法，比如指定表达式[8]，和唯位置形式参数[9]；和将来的Python 3.10语法，比如模式匹配[10]。

细节和动机

PyPy被构思为使用一种类似于Python的编程语言来书写Python实现。目的是易于辨识出可改进的区域，并使得PyPy更加灵活和易于同CPython进行试验。

PyPy目标是为产生动态语言实现提供通用转换和支持框架，强调了在语言规定和实现方面之间的明晰分离。它还致力于提供规矩的、灵活的和快速的Python编程语言实现，使用上述框架来启用新的高级特征而不需要在其中编码低层细节[11][12]。

RPython

PyPy解释器自身是使用叫作RPython（Restricted Python）的Python受限子集书写的[13]。RPython在Python语言上施加了一些约束，使得一个变量的类型可以在编译时间推论出来[14]。

PyPy计划开发了一个工具链来分析RPython代码并将它转译成某种形式的字节码，它可以降低为C。除了C之外还有其他后端：Java、CSharp和Javascript，但是它们遭受了软件腐败而已经移除了。PyPy的递归式图标是一个吞噬自己的蛇，因为RPython是用Python解释器转译的。代码还可以不转换的运行来测试和分析，这为动态语言研究提供了很好的试验台。

它允许可插拔的垃圾回收，还有可选的启用Stackless Python特征。最户，它包括了即时编译（JIT）生成器，在解释器源代码中加入一些标注，就能在解释器中建造入即时编译器。生成的JIT编译器是跟踪JIT（英语：tracing just-in-time compilation）[15]。

RPython现在也用于书写非Python语言实现比如Pixie[16]。

项目现状

PyPy是Armin Rigo开发的，Python语言的动态编译器，是Psyco的后继项目。PyPy的目的是，做到Psyco没有做到的动态编译。

PyPy开始只是研究性质的项目。但是开发非常成熟，在2007年中旬发布了1.0 Release版本后，大家关注的焦点是，能否在2008年出现可供生产环境使用的版本。

它支持Python语言的所有核心部分以及大多数的Python语言标准库函数模块，并且通过了Python语言的test suite。但是，Pypy无法支持官方的C/Python API，导致无法使用例如Numpy，Scipy等重要的第三方库。与CPython的区别可以去看它的兼容性页面[17]。

PyPy还提供了JIT编译器和沙盒功能，因此运行速度比CPython要快，以及可以安全地运行一些不被信任的代码。PyPy还有一个单独的支持微线程的版本。

另外，PyPy也有每夜构建版本[18]供开发者测试。

PyPy是作为Specific Targeted Research Projects（特定领域研究项目）从2004年12月到2007年3月[19]，开始接受欧盟的援助。

PyPy的实现与原理

PyPy的第一部分：用Python实现的Python

其实这么说并不准确，准确表达应为用RPython实现的Python。RPython是Python的一个子集，虽然RPython不是完整的Python，但用RPython写的这个Python实现却可以解释完整的Python语言。

PyPy的第二部分：编译器

这是一个编译RPython的编译器，或者说这个编译器有一个RPython的前端。目前也只有这一个前端，不过它的后端却有不少，亦即这个编译器支持许多的目标语言，比较重要的有：C，CIL，Javascript等。

註釋

  1. ^ PyPy v7.3.19 release. [2025年3月12日]. 
  2. ^ Interview Maciej Fijalkowski PyPy. 
  3. ^ PyPy Speed. speed.pypy.org. [2019-12-01]. 
  4. ^ PyPy – Python compatibility. pypy.org. [2020-12-15]. 
  5. ^ PyPy 7.3.3 triple release: python 3.7, 3.6, and 2.7. pypy.org. [2020-12-15]. 
  6. ^ What’s New In Python 3.8 — Python 3.9.1 documentation. docs.python.org. [2021-02-15]. 
  7. ^ What’s New In Python 3.9 — Python 3.9.1 documentation. docs.python.org. [2021-02-15]. 
  8. ^ PEP 572 -- Assignment Expressions. Python.org. [2021-02-15] （英语）. 
  9. ^ PEP 570 -- Python Positional-Only Parameters. Python.org. [2021-02-15] （英语）. 
  10. ^ PEP 634 -- Structural Pattern Matching: Specification. Python.org. [2021-02-15] （英语）. 
  11. ^ Samuele Pedroni. PyPy – Goals and Architecture Overview. March 2007. （原始内容存档于2012-06-30）. 
  12. ^ PyPy – Goals and Architecture Overview – Mission Statement. [11 October 2013]. 
  13. ^ Our runtime interpreter is “RPython”, Coding Guide – PyPy documentation
  14. ^ "It is a proper subset of Python, restricted in a way that enables easy analysis and efficient code generation", Ancona et al., 2007.
  15. ^ Bolz, Carl; Cuni, Antonio; Fijalkowski, Maciej; Rigo, Armin. Tracing the Meta-Level: PyPy’s Tracing JIT Compiler. ICOOOLPS '09. doi:10.1145/1565824.1565827. 
  16. ^ Timothy Balridge interview.
  17. ^ 兼容性（页面存档备份，存于互联网档案馆）
  18. ^ 每夜构建（页面存档备份，存于互联网档案馆）
  19. ^ PyPy EU project page. [2008-03-09]. （原始内容存档于2008-05-12）. 

參考文獻

外部链接

检索自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=PyPy&oldid=64886750”