命令式編程（imperative style programs）
使用編程語句改變程序狀態，明確輸入變量，並根據程序邏輯逐步運算。
- 易於理解：在Python裡使用命令式編程時，大部分代碼編寫起來都很直觀。
- 容易調試：可以很方便地進行單步跟蹤，獲取並分析所有中間變量，或者使用Python的調試工具。
雖然使用命令式編程很方便，但它的運行可能很慢，會存在重複調用函數和長時間保存變量值等問題，耗費內存。
示例：
運行結果：10
符號式編程（symbolic style programs）
通常在計算流程完全定義好後才被執行。
- 更高效：在編譯的時候系統容易做更多優化。
- 更容易移植：符號式編程可以將程序變成一個與Python無關的格式，從而可以使程序在非Python環境下運行，以避開Python解釋器的性能問題。
一般來說，符號式編程的程序需要下面3個步驟：
- 定義計算流程；
- 把計算流程編譯成可執行的程序；
- 給定輸入，調用編譯好的程序執行。
由於在編譯時系統能夠完整地獲取整個程序，因此有更多空間優化計算,不僅減少了函數調用，還節省了內存。 深度學習框架TensorFlow和Theano採用了符號式編程的方法。
示例：
運行結果：
計算圖/符號圖（computation graph/symbolic graph）
符號式編程將計算過程抽象為一張計算圖(符號圖)來描述整個計算過程。
- 易於描述計算過程，所有輸入節點、運算節點、輸出節點均符號化處理。
- 通過建立輸入節點到輸出節點的傳遞閉包，從輸入節點出發，沿著傳遞閉包完成數值計算和數據流動，直到達到輸出節點。
- 經過計算圖優化，以數據（計算）流方式完成，節省內存空間使用，計算速度快，但不適合程序調試，通常不用於編程語言中。
大多數符號式程序都會顯式地或是隱式地包含編譯步驟，將計算圖轉換為能被調用的函數，在代碼的最後一行才真正地進行運算。 也就是說，符號式程序清晰地將定義運算圖的步驟與編譯運算的步驟分割開來。
混合式編程
簡而言之，命令式編程容易理解和調試，命令語句基本沒有優化，按原有邏輯執行。 符號式編程涉及較多的嵌入和優化，不容易理解和調試，但運行速度有同比提升。
有沒有可能既得到命令式編程的好處，又享受符號式編程的優勢？ 開發者們認為，用戶應該用純命令式編程進行開發和調試； 當需要產品級別的計算性能和部署時，用戶可以將大部分命令式程序轉換成符號式程序來運行。 深度學習框架caffe和mxnet採用了兩種編程模式混合的方法。
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