Pythonの__pycache__って何？バイトコードの世界を覗いてみた

Transcript

1. Pythonの__pycache__って何？ バイトコードの世界を覗いてみた 2025/12/11 みんなのPython勉強会#119 関根 白麗 @sekineee_
2. 関根 白麗 株式会社スリーシェイク Sreake事業部アプリケーション開発支援チーム • 生成AIアプリケーションの開発 • エンジニア1年目から、業務ではずっとPythonを使用 自己紹介
3. 技術的負債を解消し、イノベーションを加速させる SREの知⾒を武器にするアプリケーションエンジニア募集 OUR MISSION インフラをシンプルにしてイノベーションが起こりやすい世界を作る THE CHALLENGE モノリスを解きほぐし 未来を⾒据えた アーキテクチャを設計 YOUR GROWTH SREのエキスパート と共に市場価値の⾼い 技術を本番環境で実践 OUR CULTURE 技術的負債から逃げず オーナーシップを持つ プロフェッショナル集団 採用ページ
4. なぜこのテーマにしたか エンジニア1年目のある日、プロジェクトを見ていたら… 何だコイツ。。。 →調べてみたら、キャッシュなのであまり気にしなくて良さそう→放置() ↓（数年後） →LT発表のテーマどうしよう。。→あ、__pycache__ 深掘ろう！
5. そもそも__pycache__とは何か • Pythonが自動生成するディレクトリ • モジュール（.py）の読み込みを高速化するためのキャッシュ • バイトコードを保存（.pyc） • いつ作成・更新されるか？ ◦ プログラム実行時に、モジュールが初めてインポートされたとき ◦ キャッシュが作られてから、モジュールに変更を加えた後に、 プログラムを実行したとき 参考） https://docs.python.org/ja/3.14/tutorial/modules.html#compiled-python-files https://docs.python.org/ja/3.14/faq/programming.html#how-do-i-create-a-pyc-file
6. なぜ速くなるのか？ キャッシュなし キャッシュあり ソースコード（.py）を読み込む コンパイル （使用するモジュールを 全てコンパイル） Python仮想マシンが バイトコードを逐次実行 ソースコード（.py）を読み込む Python仮想マシンが バイトコードを逐次実行 コンパイル （コンパイル済みのモジュールを 使用するので時間短縮）
7. バイトコードとは？ • ソースコードとネイティブ・コード（マシン語）の中間コード • 仮想マシンがバイトコードを読み取って実行 • 異なるOSやハードウェアでも同じファイルが動く（※Pythonは違う） ソースコード（.py） ネイティブ・コード（マシン語） バイトコード（中間コード） バイトコード Windows + Intel CPU ネイティブ・ コードで実行 仮想マシン macOS + Apple Silicon ネイティブ・ コードで実行 Linux + ARM CPU ネイティブ・ コードで実行 仮想マシン 仮想マシン コンパイル 仮想マシンが解釈・実行
8. __pycache__の中身を見る：Hex Editorを使用 • .pycファイルはバイナリ形式であるため、そのままでは読めない • Hex Editor（バイナリエディタ）で開くと、生のバイト列を確認可 ソースコード バイトコード
9. __pycache__の中身を見る：disモジュールを使用 • disモジュールは、バイトコードを人間が読める形式に逆アセンブルする 標準モジュール • コマンドラインやスクリプト内で使用可能 （例：python3 -m dis file.py） • 行番号、命令、引数などが表示され、処理内容を理解しやすい 行番号 バイト位置 命令 引数
10. まとめ • __pycache__は実行速度向上のためのキャッシュ • バイトコードが保存される（.pyc） • キャッシュがある場合は、ソースコードからバイトコードへの再度の コンパイルは回避される
11. ありがとうございました ご質問・ご相談はお気軽にお問い合わせください @sekineee_ | https://3-shake.com/