Python 中的 main 函數(shù)充當(dāng)程序的執(zhí)行點(diǎn)，在 Python 編程中定義 main 函數(shù)是啟動(dòng)程序執(zhí)行的必要條件，不過它僅在程序直接運(yùn)行時(shí)才執(zhí)行，而在作為模塊導(dǎo)入時(shí)不會(huì)執(zhí)行。

要了解有關(guān) Python main 函數(shù)的更多信息，我們將從如下幾點(diǎn)逐步學(xué)習(xí)：

• 什么是 Python 函數(shù)
• Python 中 main 函數(shù)的功能是什么
• 一個(gè)基本的 Python main() 是怎樣的
• Python 執(zhí)行模式

Let’s get started

什么是 Python 函數(shù)

相信很多小伙伴對(duì)函數(shù)都不陌生了，函數(shù)是可復(fù)用的代碼塊，它構(gòu)成了在編程語言中執(zhí)行操作的基礎(chǔ)，它們被用來對(duì)輸入數(shù)據(jù)執(zhí)行計(jì)算并將輸出呈現(xiàn)給最終用戶。

我們已經(jīng)了解到，函數(shù)是為執(zhí)行特定任務(wù)而編寫的一段代碼。Python中的函數(shù)分為三種類型，即內(nèi)置函數(shù)、用戶定義函數(shù)和匿名函數(shù)。同時(shí)我們需要明確，main 函數(shù)與 Python 中的任何其他函數(shù)都是一樣的，沒有區(qū)別。

那么讓我們來了解一下 Python 中的 main 函數(shù)到底是什么。

Python 中的 main 函數(shù)是什么

在大多數(shù)編程語言中，都有一個(gè)特殊的函數(shù)，每次程序運(yùn)行時(shí)都會(huì)自動(dòng)執(zhí)行，這就是是 main 函數(shù)，或通常表示的 main()，它本質(zhì)上是程序執(zhí)行的起點(diǎn)。

在 Python 中，不必每次編寫程序時(shí)都定義 main 函數(shù)，這是因?yàn)槌嵌x了特定函數(shù)，否則 Python 解釋器都會(huì)從文件頂部執(zhí)行。因此，為 Python 程序的執(zhí)行定義一個(gè)起點(diǎn)有助于更好地理解程序的工作原理。

一個(gè)基本的 Python main()

在大多數(shù) Python 程序/腳本中，我們可能會(huì)看到一個(gè)函數(shù)定義，然后是一個(gè)條件語句，如下所示：

def main():
    print("Hello, World!")
    
    
if __name__== "__main__" :
    main()

main 函數(shù)對(duì)于 Python 來說是必須的嗎

在 Python 中擁有 main 函數(shù)并不是強(qiáng)制性的，但是，在上面的示例中，我們可以看到，定義了一個(gè)名為 main() 的函數(shù)，下面是一個(gè)條件 if 語句，它檢查 __name__ 的值，并將其與字符串 __main__ 進(jìn)行比較，當(dāng)為 True 時(shí)，就會(huì)執(zhí)行 main()。

在執(zhí)行時(shí)，會(huì)打印“Hello, World!”。

當(dāng)我們處理要作為 Python 腳本執(zhí)行或要在其他模塊中導(dǎo)入的文件時(shí)，這種代碼模式是非常常見的。

讓我們?cè)敿?xì)來看一下這段代碼是如何執(zhí)行的，首先我們非常有必要了解 Python 解釋器設(shè)置 __name__ 取決于代碼的執(zhí)行方式。那么，讓我們了解一下 Python 中的執(zhí)行模式

Python 執(zhí)行模式

有兩種主要方法可以告訴 Python 解釋器執(zhí)行代碼：

• 最常見的方法是將文件作為 Python 腳本執(zhí)行
• 通過將必要的代碼從一個(gè) Python 文件導(dǎo)入到另一個(gè)文件

無論我們選擇哪種執(zhí)行模式，Python 都會(huì)定義一個(gè)名為 __name__ 的特殊變量，其中包含一個(gè)字符串。正如我們前面所看到的，這個(gè)字符串的值取決于代碼的執(zhí)行方式。

有時(shí)當(dāng)我們從模塊導(dǎo)入時(shí)，我們想知道特定模塊的函數(shù)是否被用作導(dǎo)入，或者只是使用該模塊的原始 .py（Python 腳本）文件。

為了解決這個(gè)問題，Python 有一個(gè)特殊的內(nèi)置變量，稱為 __name__，可以根據(jù)運(yùn)行或執(zhí)行腳本的方式，此變量會(huì)被分配字符串 __main__。

Python 中的 __main__ 是什么

Python main 函數(shù)是任何 Python 程序的入口。當(dāng)我們運(yùn)行程序時(shí)，解釋器按順序運(yùn)行代碼，如果作為模塊導(dǎo)入，則不會(huì)運(yùn)行 main 函數(shù)，main 函數(shù)只有在作為 Python 程序運(yùn)行時(shí)才會(huì)執(zhí)行。

因此如果我們直接運(yùn)行腳本，Python 會(huì)將 __main__ 分配給 __name__，即 __name__=“__main__”。

因此，如果條件語句的計(jì)算結(jié)果為 True，則意味著 .py（Python 腳本）文件正在直接運(yùn)行或執(zhí)行。

有一點(diǎn)需要重點(diǎn)注意，如果我們直接在 Python shell 或終端上運(yùn)行某些東西，則默認(rèn)情況下，此條件語句恰好為 True。

最終我們習(xí)慣性的把所有必要的函數(shù)定義都寫在了代碼文件的最上面，最后在文件的最后寫了這條語句，來組織代碼。

if __name__ == "__main__" :
        Logic Statements

簡而言之，__name__ 變量可以幫助我們檢查文件是直接運(yùn)行還是已導(dǎo)入。

在編寫具有 main 功能的程序時(shí)，我們需要記住如下一些事情

盡可能使用函數(shù)和類

長期以來，我們一直在學(xué)習(xí)面向?qū)ο缶幊痰母拍罴捌鋬?yōu)勢(shì)，所以絕對(duì)有必要將批量邏輯代碼放在緊湊的函數(shù)或類中。通過這種方式，我們可以控制代碼的執(zhí)行，而不是讓 Python 解釋器一導(dǎo)入模塊就執(zhí)行它。

讓我們看看下面的一段代碼：

def get_got():
    print("…Fetching GOT Data… n")
    data="Bran Stark wins the Iron Throne. n"
    print("…GOT Data has been fetched…n")
    return data
 
print("n Demo: Using Functions n")
got=get_got()
print(got)

在上面的示例中，我定義了一個(gè)名為 get_got 的函數(shù)，它返回存儲(chǔ)在變量 data 中的字符串。然后將其存儲(chǔ)在名為 got 的變量中，最后打印該變量。

輸出如下：

使用 __name__ 來控制代碼的執(zhí)行

現(xiàn)在我們知道了什么是 __name__ 變量，那么該如何以及為什么使用它。讓我們看看下面的代碼片段：

if __name__ == "__main__":
      got = "Game of Thrones is a legendary shown"
      print(got)
      new_got = str.split(got)
      print(new_got)

在上面的示例中，條件 if 語句將比較變量 __name__ 的值與字符串 __main__。當(dāng)且僅當(dāng)它的計(jì)算結(jié)果為 True 時(shí)，才會(huì)執(zhí)行下一組邏輯語句。由于我們直接運(yùn)行程序，我們知道條件語句將是 True。因此語句被執(zhí)行，我們得到了想要的輸出。這樣我們就可以使用 __name__ 變量來控制我們代碼的執(zhí)行。

輸出如下：

創(chuàng)建一個(gè)包含要運(yùn)行代碼的函數(shù) main()。

到目前為止，我們已經(jīng)了解了 Python 代碼的各種執(zhí)行方式，同時(shí)我們還知道為什么以及何時(shí)使用 main() 函數(shù)，下面就來應(yīng)用它。看下面這段代碼：

print("n Main Function Demo n")
def demo(got):
    print("…Beginning Game Of Thrones…n")
    new_got = str.split(got)
    print("…Game of Thrones has finished…n")
    return new_got
    
def main():
    got= "n Bran Stark wins the Iron Throne n"
    print(got)
    new_got = demo(got)
    print(new_got)
if __name__ == "__main__":
    main()

在上面的例子中，我們使用了 main() 的定義，它包含了我們要運(yùn)行的程序邏輯。我們還定義了一個(gè)名為 demo 的函數(shù)，包含一段代碼，可以在必要時(shí)復(fù)用。此外我們還更改了條件塊，使其執(zhí)行 main()。

這樣，我們將要運(yùn)行的代碼放在 main() 中，將編程邏輯放在一個(gè)名為 demo 的函數(shù)中，并在條件塊中調(diào)用 main()。

來看一下輸出：

可以嘗試一下，如果將此代碼作為腳本運(yùn)行或?qū)胨?，則輸出將是相同的。

從 main() 調(diào)用其他函數(shù)

當(dāng)我們編寫成熟的 Python 程序時(shí)，可能有許多可以調(diào)用和使用的函數(shù)。通常情況下，一些函數(shù)應(yīng)該在程序開始執(zhí)行時(shí)立即調(diào)用。因此，從 main() 本身調(diào)用其他函數(shù)就是最佳的選擇了。

讓我們看看下面的代碼片段：

print("n Main Function Demo n")
def demo(got):
    print("…Beginning Game Of Thrones Demo1…n")
    new_got = str.split(got)
    print("…Game of Thrones has finished…n")
    return new_got
def getgot():
    print("…Getting GOT Data…n")
    got="Bran Stark wins the Iron Throne n"
    print("…GOT Data has been returned…n")
    return got
def main():
    got= getgot()
    print(got)
    new_got = demo(got)
    print(new_got)
if __name__ == "__main__":
    main()

在上面的示例中，我們定義了一個(gè)名為 getgot() 的函數(shù)來獲取數(shù)據(jù)，這個(gè)函數(shù)是從 main() 本身調(diào)用的。

因此，從 main() 中調(diào)用其他函數(shù)以將整個(gè)任務(wù)從可以獨(dú)立執(zhí)行的較小子任務(wù)中組合起來總是較好的選擇。

輸出如下：

希望通過這篇文章，對(duì)于 Python 中 main() 函數(shù)的全部內(nèi)容以及如何使用它有一個(gè)全面而正確的理解。借助 Python 中的 main() 函數(shù)，我們可以在需要時(shí)執(zhí)行大量功能，還可以控制執(zhí)行流程。