八、编译器

完成解析任务后，解释器拥有了一棵抽象语法树，其包含 Python 代码的操作、函数、类以及命名空间。

**编译器（compiler）**的任务是将抽象语法树转换为 CPU 能理解的指令：

图片翻译：File Input: 文件输入，IO Stream Input：文件流输入，String Input：字符串输入，Reader：阅读器，Parser：解析器，Compiler：编译器

此编译任务会被分成两个组件：

1. 编译器：遍历抽象语法树并创建一个控制流图(CFG)，此图表示执行的逻辑顺序；

2. 汇编器：将 CFG 中的节点转换为能按顺序执行的语句，被大家称为：字节码（bytecode）。

下图是编译过程的可视化展示：

图片翻译：Parser：解析器，AST：抽象语法树，CFG：控制流图，Assembler：汇编器，ByteCode：字节码，Execution：执行

重要

在本章中，请牢记 CPython 的编译单元是一个模块。本章中涉及的编译步骤和过程将为项目中的每一个模块执行一次。

在本章节中，你将会重点关注抽象语法树是如何被编译成一个 code object 。

PyAST_CompileObject() 是 CPython 编译器的主要入口之一。其将 Python 抽象语法树模块作为主要形参，其他形参还包括文件名和解释器早期创建的全局变量、局部变量和 PyArena 。

注

你现在开始要深入了解 CPython 编译器的核心，其背后是几十年的开发演进以及计算机科学理论体系。不要被规模和复杂度吓坏。一旦你把编译器分解成逻辑模块，就不那么难理解了。