Пишем свою ide на python

Обновлено: 02.07.2024

IDE или по другому интегрированная среда разработки, это комплекс программных средств, используемый программистами для разработки программного обеспечения.

IDE обычно включает:

редактор для работы с кодом;
подсветку синтаксиса;
автодополнение кода;
браузер классов;
инспектор объектов;
диаграмму иерархии классов;
инструменты отладки и тестирования кода;
инструменты сборки и выполнения программы или проекта;
систему управления версиями.

Мы рекомендуем три наиболее распространенных IDE.

VS Code от Microsoft:

Visual Studio Code - кроссплатформенная, бесплатная, с открытым исходным кодом IDE. Это отличный выбор для начинающего программиста, имеет необходимый минимум:

неплохую документацию
автодополнение кода
подсветка синтаксиса
встроенный отладчик
расширение функционала за счет плагинов
управление системой контроля версий git

После установки в систему ставим следующие расширения для начала работы с Python:

Для указания интерпретатора virtualenv, нужно создать в корневой директории Вашей virtualenv файл .vscode/settings.json c содержимом внутри:

Рабочее пространство virtualenv можно установить, открыв настройки пользователя, используя меню VS Code "Файл -> Параметры -> Параметры" и в строке поиска параметров начать набирать pythonPath или venvPath

Подсказки IntelliSence

Где бы вы не находились в вашем коде, нажав на Ctrl + Space будет выведено окно подсказки IntelliSence. При наборе кода редактор будет показывать его автоматически.

Сниппеты кода

VS Code поддерживает аббревиатуры Emmet. Вы можете использовать их при редактировании файлов HTML, Razor, CSS, Less, Sass, XML или Jade.

Перечень методов в файле

Нажав на Ctrl + Shift + O вы откроете перечень методов в файле, в дополнение вы можете нажать двоеточие: и методы будут сгруппированы по типу. Нажав на Up и Down выберите нужный метод и курсор в редакторе перейдет на строку где находится выбранный метод.

Atom от GitHub:

Редактор Atom от GitHub после установки поддерживает подсветку синтаксиса для основных языков программирования. Однако для более полноценной работы — валидации кода, проверки синтаксиса, базовой отладки и сниппетов, как и в большинстве редакторов кода, необходимо подключение дополнительных пакетов и ряд действий.

Настройка интерпретатора Python в Atom:

Запускаем Atom -> Preferences.
Находим пункт Install Packages для установки доп.пакетов.
В поле поиска вводим: Script и устанавливаем.
После перезапуска Atom идем Packages -> Script -> Configure Script.
- В пункте Сommand пишем Python
- В пункте Program Arguments указываем директорию интерпретатора в virtualenv

Поддержка подсветки языка Python идёт изначально, но нужно установить пакеты для работы с синтаксисом языка и отладкой кода:

Script запускает код на Python, а Linter и Linter Python Pep8 покажут синтаксические ошибки.Возможно Вам, для работы с Python также поможет Python Debugger.

PyCharm от JetBrains:

PyCharm это интегрированная, кросс-платформенная, интеллектуальная среда разработки заточенная под Python, которая совместима с Windows, MacOS, Linux, с полным набором средств для эффективной разработки на языке Python.

Выпускается в двух вариантах - бесплатная версия PyCharm Community Edition и поддерживающая больший набор возможностей PyCharm Professional Edition. PyCharm выполняет инспекцию кода на лету, автодополнение, в том числе основываясь на информации, полученной во время исполнения кода, навигацию по коду, обеспечивает множество рефакторингов.

Мечтаете освоить программирование на Python, но не знаете, с чего начать? Не волнуйтесь. Thonny станет вашим гидом на протяжении всего пути обучения — даже Python устанавливать не придется.

Новичкам бывает непросто настроить среду, а общение с опытными разработчиками может еще больше усложнить ситуацию. На самом ли деле VIM такой хороший редактор для начинающих?

Все, что нужно новичку, — это писать код, видеть, что происходит, и получать обратную связь. Всем приходится искать и устранять ошибки в коде, но с помощью простого и в тоже время эффективного визуального инструмента научиться этому можно гораздо быстрее.

Thonny — это простая IDE, разработанная для начинающих. Она предоставляет встроенный отладчик, показывающий, почему не работает код, и ассистента, указывающего на ошибки и предлагающего возможные способы решения. В общем, это идеальная IDE для обучения.

Настройка Thonny

Настроить Thonny не составляет труда. На момент написания статьи Thonny поставляется со встроенным Python 3.7.

Для начала войдем в Thonny и в верхней части страницы найдем установщика для OS:

Скачивание установщика в верней части страницы

Следуем инструкциям при установке и запускаем IDE по мере готовности:

Установка Thonny

Thonny приветствует нас активными элементами UI, скорее всего, ими будут редактор и оболочка. Однако вы всегда можете изменить элементы, отображающиеся в меню просмотра.

Окно редактора Thonny

Thonny. Загрузка всех окон

Не будем усложнять. Лучше начать работу со следующими окнами.

Оболочка. Здесь вы наблюдайте непосредственный процесс выполнения кода.
Заметки. Сюда добавляете рабочие заметки, чтобы сосредоточить все в одном месте (возможен вариант с сохранением псевдокода не в редакторе, а в этом окне).
Переменные. Вы всегда знаете значения переменных. Поскольку они подвержены изменениям, то по мере роста программы легко потерять им счет.
Ассистент. Это окно предоставляет текстовую информацию об ошибках в коде и подсказывает способы их устранения.

Простая и эффективная настройка

Индивидуальные настройки

Прежде чем переходить к обзору возможностей, уделим еще немного внимания настройкам.

Не вдаваясь в детали, отдельно рассмотрим несколько разделов.

Общие

У вас есть возможность разрешить запуск нескольких экземпляров Thonny вместо распределения файлов по вкладкам.

Кроме того, вы вольны переоткрыть файлы из предыдущего сеанса при возобновлении работы с IDE.

Общие настройки

Редактор

Здесь речь пойдет об отличных настройках для редактора, позволяющих наглядно представить все, что происходит при написании кода. Например, вам могут пригодиться следующие.

Подсветка совпадающих имен позволяет увидеть опечатки в переменных.
Подсветка скобок помогает замечать отсутствие открывающейся или закрывающейся скобки.
Подсветка синтаксических элементов отделяет синтаксис от текста или символов, упрощая обнаружение синтаксических ошибок.

Редактор

Тема и шрифт

Темы и шрифты зависят от личных предпочтений. Выбирайте то, что понравится именно вам.

Уделите время поиску подходящего для вас стиля.

Темы и шрифты

Функциональные возможности

А теперь пора познать всю прелесть Thonny.

После настройки IDE начинаем писать код. Создадим какой-нибудь некорректный код, чтобы увидеть ассистента в действии.

Справа в окне заметок представлены задания, слева — код. Как видно, в оболочке допущена ошибка, и ассистент спешит на помощь.

Ошибка при конкатенации int и str

Удивительно. Сначала ассистент уведомляет об ошибке — конкатенация int и string не допустима.

Затем сообщает, что программа пытается выполнить эту операцию в строке 4.

И наконец, интересуется, какие из предполагаемых действий подлежали выполнению. В данном случае в наше намерение входило получение string для дальнейшего использования. Разворачивая первое предположение, получаем краткую инструкцию по реализации задуманного:

Предположение ассистента

Таким образом новичок обретает фантастическую возможность получать мгновенную обратную связь по коду. Вы не только выясняете причину неработающего кода, но и параллельно узнаете что-то новое.

Отладка

Thonny позволяет проводить отладку кода. Создадим программу, содержащую ошибку “index out of range” (“индекс вне допустимого диапазона”).

Выполняя код, получаем:

Это значит, что он выводит первые два элемента в списке и прекращает работу. Причина очевидна. Поскольку мы удаляем элементы из итерируемого списка, в итоге их количество перестает соответствовать условиям работы цикла.

Когда цикл выполнится 2 раза, в списке не останется элементов, при этом range(len(my_list)-1) будет настаивать на продолжении его работы.

Для отладки кода кликните значок с жучком:

Значок с жучком

Продолжайте нажимать на “Step Into/ Шаг с заходом” (F7) для пошагового просмотра кода.

Далее Thonny демонстрирует, как вычисляется диапазон цикла:

Вычисление диапазона цикла

Вычисляется длина списка, а следовательно и нижняя граница диапазона

Перед началом работы цикла устанавливаются нижняя и верхняя границы диапазона

Ниже следует наглядное представление внутренней работы цикла:

Войдя в цикл, можно увидеть, что пытается вывести Thonny

Отображается весь список и индекс в конце. В данном случае в качестве вывода получаем ‘one’ . Индекс 0 равен ‘one’ .

Однако вследствие применения pop( в цикле у нас закончатся индексы.

Спустя какое-то время индексы заканчиваются. Мы пытаемся вывести [2], выходящее за пределы новой длины списка.

Получаем ошибку

Обратите внимание на ассистента: Thonny не смог предложить решения проблемы. При желании, кликнув на ссылку обратной связи, вы можете сообщить разработчикам об ошибке, тем самым помогая кому-то в будущем.

Заключение

Thonny — простой и удобный инструмент, который подойдет как новичкам, так и профессионалам при необходимости быстро отладить код.

Однако хотелось бы более удобного распределения элементов UI. Поскольку у многих разработчиков широкие экраны, лучше расположить окно ассистента не под заметками, а рядом с ними. То же самое относится и к оболочке. Если разместить ее справа от редактора, то в нашем распоряжении окажется больше строк.

Помимо этого, было бы классно, если бы полосы прокрутки, заметки и ассистент предполагали настройки темных тем.

Не помешала бы и функция автозаполнения, избавляющая от необходимости вводить весть синтаксис, например [] , <> , ’’ , () .

Если вы новичок или вам нужен простой инструмент для отладки кода, то Thonny как нельзя лучше подходит для этих целей. К тому же она никогда не будет лишней в вашем арсенале, даже если в будущем вы перейдете к более сложным инструментам.

Да, писать код на Python можно и в простом текстовом редакторе, однако использование специального редактора кода или IDE с дополнительным инструментарием может существенно улучшить продуктивность работы. Но редакторов и IDE много. Как выбрать? Как понять, какие функции важны? А какие из них важнее всего в вашем случае? Стоит ли платить за редактор или IDE?

Сегодня мы разберем все эти вопросы, рассматривая десятку самых лучших редакторов кода и IDE для Python (по состоянию на 2021 год).

Какие редакторы и IDE можно считать подходящими для разработки на Python?

Специализированные IDE могут содержать и более продвинутые инструменты, например, интеграции систем искусственного интеллекта.

Необходимый функционал в редакторах кода и IDE для работы с Python

10 самых лучших IDE и редакторов кода для Python

При выборе IDE или редактора приходится идти на компромиссы или в степени кастомизации, или в скорости этой самой кастомизации. В нашем списке инструменты построены от наименее до наиболее настраиваемых.

IDE и редакторы кода общего назначения

Atom (редактор кода)

В Atom есть встроенная поддержка любимых функций разработчиков: автоматического дополнения кода и поиска/вставки. Сам редактор разработан GitHub, так что не удивительно, что в нем есть встроенный функционал для интеграции с GitHub и Git.

Atom допускает применение пользовательских плагинов. Вместе с тем вы можете с легкостью подобрать и установить нужные плагины при помощи платформы с бесплатными пакетами. Эти плагины помогут вам расширить функционал редактора в соответствии с вашими нуждами.

Достоинства

Можно использовать из коробки
Легковесность и кастомизация при помощи плагинов
Легкая интеграция плагинов

Недостатки

Долго загружается при включении
Есть проблемы с производительностью
Запускается как JavaScript-процесс
Некоторые необходимые функции (отладка, сборка кода и т. п.) добавляются при помощи плагинов.

Use Case

Atom вам подойдет, если вы работаете с несколькими языками и хотите иметь бесплатный и хорошо настраиваемый редактор кода, но не хотите тратить слишком много времени на тонкую настройку.

Codespaces (редактор кода)

Редактор совершенно бесплатный, но в будущем будет иметь платные опции.

Браузерный подход Codespaces позволяет работать где угодно, на любом устройстве с подключением к интернету. Это делает его прекрасным инструментом для командных проектов, потому что вам не придется передавать копии файлов или иметь какой-то общий инструмент.

Достоинства

Хорош для командных проектов
Можно использовать где угодно, на любом девайсе
Не нужно устанавливать или настраивать
Готовая интеграция с GitHub

Недостатки

Новый и неотшлифованный
Ограничение в 5 рабочих пространств
Ограниченная кастомизация

Use Case

Codespaces подойдет разработчику, который часто участвует в коллективных проектах или выступает контрибьютором в проектах с открытым кодом и не слишком озабочен кастомизацией.

Visual Studio (IDE)

Эта IDE имеет богатый функционал, встроенную поддержку Git, встроенный терминал, полный набор инструментов для юнит-тестирования. Как и в Atom, есть маркетплейс с расширениями.

Достоинства

Богатый функционал из коробки
Подходит для многих языков и платформ
Легкое добавление плагинов
Автодополнение Intellisense

Недостатки

Use Case

Visual Studio подойдет разработчику, который регулярно меняет языки, хочет изучить один инструмент для всех своих программистских нужд и не слишком заинтересован в визуальных настройках.

Sublime Text 3 (редактор кода)

Эти плагины позволят вам поменять буквально что угодно в редакторе, от внешнего вида до поиска ошибок, дополнения кода, поддержки языка и т. д. С каждый днем появляется все больше плагинов, а это значит, что Sublime, вероятно, один из самых обновляемых инструментов на сегодняшний день.

Достоинства

Высокая настраиваемость при помощи плагинов
Несравненная скорость
Отлично подходит для одновременной работы над несколькими проектами.

Недостатки

Цена в $80
В ванильной версии не хватает функционала
Сложно добавлять плагины

Use Case

Этот редактор подойдет опытному программисту, который хочет иметь настраиваемый и при этом легковесный инструмент для всех своих любимых языков, а также не боится потратить некоторое время на настройку.

Vim (редактор кода)

Научившись пользоваться Vim, вы получите очень эффективный инструмент, но переход к работе исключительно с клавиатурой будет нелегким (если только вы не опытный пользователь Vi). Настроить что-то при помощи VIMscript тоже непросто, потому что для этого фактически нужно создать отдельный программистский проект еще до начала работы с редактором!

Достоинства

Использование в работе исключительно клавиатуры очень повышает скорость программирования (как только все оптимизируете)
Можно запрограммировать собственные сочетания клавиш
Полная кастомизация при помощи VIMscripts
Доступен в Mac и Linux по умолчанию

Недостатки

Use Case

IDE, заточенные под Python

IDLE (IDE)

В IDLE также нет поддержки плагинов, а значит, вы не сможете расширить ее функционал, чтобы подогнать под свои нужды.

Достоинства

Поставляется с Python
Проста в освоении и использовании
Имеет все самые необходимые инструменты

Недостатки

Плохая производительность в крупных проектах
Не настраивается визуально
Нельзя добавлять функционал

Use Case

Если вы новичок в разработке на Python, хотите попрактиковаться на простеньких проектах и при этом не возиться с настройками, IDLE вам подойдет.

Thonny (IDE)

В этой IDE также есть уникальные функции для начинающих, например, трекер для значений переменных, находящийся рядом с основным редактором. Все опции устанавливаются через меню, а не путем правки конфигурационных файлов: это позволяет начинающим программистам сосредоточиться на написании кода. Даже установка плагинов оптимизирована для начинающих при помощи простого менеджера пакетов.

Недостаток Thonny в отсутствии продвинутых функций, которые есть в других IDE, например в PyCharm. Также нет специализированных инструментов для специфических приложений, доступных в Spyder. Из-за этого вам в конечном итоге придется перейти на другую IDE, как только ваши программы станут более сложными.

Достоинства

Простой, не отвлекающий пользовательский интерфейс
Настройка через меню, а не через файлы
Основные функции оптимизированы для начинающих

Недостатки

Нет специализированных инструментов
Производительность не такая хорошая, как в более продвинутых IDE

Use Case

Подойдет для начинающих Python-разработчиков, которые хотят больше функций, чем в IDLE, но еще не готовы перейти к более сложным IDE.

Spyder (IDE)

Spyder имеет автодополнение, мощный отладчик, оболочку iPython и ограниченные инструменты для визуализации данных.

В Spyder меньше функций, чем, скажем, в PyDev. Эта IDE фокусируется скорее на предоставлении простого, легкого в использовании инструментария для не-разработчиков.

Достоинства

Простая установка и интеграция с основными библиотеками
Инструменты для работы с data science
Мощные инструменты отладки для помощи не-разработчикам

Недостатки

Функционал, не связанный с data science, ограничен
Мало опций для кастомизации

Use Case

Если вы занимаетесь исключительно наукой о данных или машинным обучением и хотите IDE, подогнанную под ваши нужды, Spyder будет прекрасным выбором.

PyDev (IDE)

Это одна из немногих IDE, имеющих поддержку Jython и Cython. Также есть интеграция с Django с его инструментами для веб-разработки.

Хотя PyDev проигрывает другим IDE в плане функциональности и кастомизации, с ней будет очень легко начать работать тем, кто уже знаком с Eclipse. Правда, если вы не знакомы с Eclipse, кривая изучения будет довольно крутой.

Достоинства

Эту IDE легко освоят пользователи Eclipse
Оптимизация для веб-разработки на Django
Поддержка для Jython и Cython

Недостатки

Ограниченный функционал, поскольку это все-таки простой плагин
Освоить Eclipse непросто

Use Case

PyDev подойдет разработчику, который пользуется Python как вторичным языком для веб-разработки или участия в open-source и имеет опыт работы с Eclipse.

PyCharm (IDE)

Эта IDE уже из коробки имеет все самые лучшие инструменты: контроль версий, автодополнение, подсветку ошибок, рефакторинг кода и т. д. В отличие от других сред разработки, в PyCharm можно начинать писать код сразу же после загрузки.

Часто отмечается особая полезность предлагаемого PyCharm кода (по сравнению с другими IDE).

Бесплатная версия PyCharm более легковесна и оптимизирована для data science. А платная ($100-200 в год) включает инструменты для веб-разработки и Python-приложения.

Кроме того, для работы PyCharm требуется много VRAM. Использовать ее на старых машинах не получится.

Достоинства

Уже установлен весь основной продвинутый функционал
Не требуется настройка
Инструментарий для Python-разработки любого рода

Недостатки

«Кусачая» цена версии с полным функционалом
Производительность очень зависит от возможностей вашей машины
Ограниченная кастомизация

Use Case

PyCharm в полной версии будет прекрасным выбором для разработчика, который согласен заплатить за немедленный доступ к самым лучшим инструментам, чтобы не возиться с настройкой или установкой плагинов.

Также стоит упомянуть

. Можно использовать для разработки на Python, но это довольно старый инструмент, из-за чего там нет более современных функций. . Простой инструмент, оптимизированный для data science и графических представлений, но уж слишком специализированный, чтобы войти в наш список.

У вас есть свой любимый редактор для программирования на Python, не вошедший в наш список? Предлагайте в комментариях!

Python предоставляет нам два способа запуска программы:

Использование подсказки интерактивного помощника.
Использование файла сценария.

Давайте подробно обсудим каждый из них.

Интерактивная подсказка помощника

Python предоставляет нам возможность выполнять инструкции интерактивного помощника. Это предпочтительнее в том случае, когда нас беспокоит вывод каждой строки программы Python.

Чтобы использовать интерактивный режим, откройте терминал(или командную строку) и введите python(python3 в случае, если в вашей системе установлены Python2 и Python3).

Откроется следующее приглашение, в котором мы можем выполнить оператор Python и проверить влияние на консоль.

После написания отчета о печати нажмите клавишу Enter.

Использование файла сценария(Программирование в режиме сценария)

Подсказка интерпретатора лучше всего подходит для выполнения однострочных операторов кода. Однако мы не можем писать код каждый раз на терминале. Не рекомендуется писать несколько строк кода.

Используя режим сценария, мы можем записать многострочный код в файл, который может быть выполнен позже. Для этого нам нужно открыть редактор, например блокнот, создать файл с именем и сохранить его с расширением .py, что означает «Python». Теперь мы реализуем приведенный выше пример, используя режим скрипта.

Чтобы запустить этот файл с именем first.py, нам нужно запустить следующую команду на терминале.

Шаг 2: Теперь напишите код и нажмите «Ctrl + S», чтобы сохранить файл.

Результат будет показан следующим образом.

Откройте командную строку и перейдите в каталог.

Нам нужно ввести ключевое слово python, затем имя файла и нажать Enter, чтобы запустить файл Python.

Многострочные операторы

Многострочные операторы записываются в блокнот как редактор и сохраняются с расширением .py. В следующем примере мы определим выполнение нескольких строк кода с помощью скрипта Python.

Плюсы и минусы режима сценария

Режим сценария также имеет несколько преимуществ и недостатков. Давайте разберемся в следующих преимуществах запуска кода в режиме скрипта:

Мы можем запускать несколько строк кода.
Отладка выполняется легко в режиме сценария.
Подходит как для новичков, так и для экспертов.

Посмотрим на недостатки скриптового режима:

Нужно сохранять код каждый раз, если мы вносим в него какие-либо изменения.
Когда мы запускаем одну или несколько строк кода, это может быть утомительно.

Начало работы с PyCharm

В нашей первой программе мы использовали gedit в CentOS в качестве редактора. В Windows у нас есть альтернатива, например блокнот или блокнот ++, для редактирования кода. Однако эти редакторы не используются в качестве IDE для Python, поскольку они не могут отображать предложения, связанные с синтаксисом.

JetBrains предоставляет самую популярную и широко используемую кроссплатформенную IDE PyCharm для запуска программ Python.

Установка PyCharm

Windows

Чтобы создать первую программу для Pycharm, выполните следующий шаг.

Мы можем сохранить созданный проект в выбранном по желанию месте памяти или оставить расположение файла как есть, но, по крайней мере, изменить имя проекта по умолчанию без названия на «FirstProject» или что-то значимое.
Pycharm автоматически найдет установленный интерпретатор Python.
После изменения имени нажмите кнопку «Создать».

Базовый синтаксис Python

Отступы в Python

Отступы Python определяют, какая группа операторов принадлежит конкретному блоку. В языках программирования, таких как C, C ++, java, для определения блоков кода используются фигурные скобки <>.

В Python операторы, находящиеся на одном уровне справа, принадлежат одному блоку. Мы можем использовать четыре пробела для определения отступа. Давайте посмотрим на следующие строки кода.

В приведенном выше коде цикл for имеет блоки кода, если оператор имеет блок кода внутри цикла for. Оба с четырьмя пробелами с отступом. Последний оператор print() без отступа; это означает, что он не принадлежит циклу for.

Комментарии в Python

Мы можем добавить комментарий в каждую строку кода Python.

Типы комментариев

Мы также можем написать комментарий рядом с оператором кода. Рассмотрим следующий пример.

Мы также можем использовать другой способ.

Это основное введение в комментарии. Просмотрите наш урок по комментариям Python, чтобы изучить его подробно.

Идентификаторы Python

Идентификаторы Python относятся к имени, используемому для идентификации переменной, функции, модуля, класса, модуля или других объектов. Есть несколько правил, которым нужно следовать при присвоении имени переменной Python.

Имя переменной должно начинаться с английской буквы или символа подчеркивания(_).
Имя переменной не может начинаться с числа.
В имени переменной нельзя использовать специальные символы.
Имя переменной чувствительно к регистру.

Мы определили базовый синтаксис языка программирования Python. Мы должны ознакомиться с основной концепцией любого языка программирования. Как только мы запомним концепции, упомянутые выше, изучение Python станет проще.

Читайте также: