PyCharm Professional 2018 for Mac是一款功能强大且用户友好的IDE(集成开发环境的简称),构建在IntelliJ平台之上,并且从一开始就设计为Python开发的一体化工具。今天小编为您带来的教程旨在通过使用PyCharm(Python IDE)以及用于高效开发的完整工具集,逐步引导您创建,运行和调试简单的Python项目。希望对您有所帮助!
在你开始之前
确保:
- 您正在使用PyCharm 2.7或更高版本
- 至少有一个Python解释器,版本从2.4到3.3已正确安装在您的计算机上。
启动PyCharm
根据您的操作系统,有很多方法可以启动IDE。
- 如果您有桌面快捷方式图标 ,只需双击它。
- 在PyCharm安装的bin目录下,双击pycharm.exe或pycharm.bat(Windows)或pycharm.sh(MacOS和Linux)。
PyCharm启动并显示欢迎屏幕:
在PyCharm中创建一个简单的Python项目
要创建新项目,请单击“ 创建新项目 ”链接。您将看到“ 创建新项目”对话框,您必须在其中定义新项目的所有必要设置。
请注意,您可以随时创建新项目...为此,请使用主菜单上的文件→新建项目。
首先,指定项目名称 - 让它成为MySimplePythonApplication。请注意,PyCharm默认建议项目位置。您可以接受默认位置,也可以单击浏览按钮找到您选择的合适位置。
接下来,选择项目类型。PyCharm建议了几个项目模板,用于开发各种类型的应用程序(Django,Google AppEngine等)。当PyCharm从项目模板创建一个新项目时,它会生成相应的目录结构和特定文件。
但是,我们的任务是为Python创建一个项目。在这种情况下,让我们选择Empty项目类型- 它最适合普通的Python编程。在这种情况下,PyCharm不会生成任何特殊文件或目录。
最后,让我们选择一个Python解释器。如您所见,PyCharm通知您尚未选择Python解释器。由于您可以使用至少一个Python解释器,因此我们将其定义为项目解释器。
为此,请单击“ 解释器”字段旁边的“浏览”按钮。在Python Interpreters对话框中,单击➕,选择Local ...,然后从文件系统中选择所需的解释器:
完成所有必要的设置后,“ 确定”按钮将变为启用状态 - 因此单击它以使项目准备就绪。
探索和配置项目结构
您可以在“ 项目”工具窗口中查看初始项目结构:
如您所见,该项目仅包含项目根目录,以及您在“ 外部库”节点下指定的Python解释器。
接下来,让我们更详细地探索和配置项目结构:单击设置主工具栏,然后选择Project Structure页面:
在项目根目录下,你会看到.idea目录 - 它包含反映项目结构的MySimplePythonApplication.iml文件,以及几个XML文件,每个文件都负责自己的一组设置,可以通过它们的名称识别:encodings.xml,vcs .xml 等。请注意.idea目录在Project工具窗口中不可见。
接下来让我们添加一个源根,实际执行所有工作。在同一个“ 项目结构”页面中,右键单击项目根目录,然后在上下文菜单中选择“ 新建文件夹 ”:
接下来,键入目录名称:
最后,让我们将此目录标记为源根:选择src目录,然后单击文件夹- 您会看到src目录现在标有文件夹图标。
单击“ 确定”以应用更改并关闭“ 设置/首选项”对话框。
请注意,实际上此步骤是可选的。您只需在项目根目录下创建一个文件,它就会被视为源文件,因为默认情况下项目根目录是源根目录。
创建一个Python类
在项目工具窗口中选择src目录,然后按Alt + Insert:
从弹出窗口中选择Python文件选项,然后键入新文件名(Solver):
PyCharm创建一个新的Python文件并打开它进行编辑:
编辑源代码
我们先来看看我们刚刚生成的Python文件。存根只包含两行:
_author_ = 'wombat' _project_ = 'MySimplePythonApplication' |
由于Python文件是由文件模板生成的,因此PyCharm替换了实际值而不是预定义变量 $ PROJECT_NAME和$ USER。
现在让我们继续创建一些有意义的内容 - 一个简单的应用来解决二次方程。
当你开始打字的时候,你就会明白PyCharm就像一对程序员,看着你的肩膀并提出正确的选择。例如,您想要创建一个Python类。当您刚开始输入关键字时,会出现一个建议列表:
选择关键字class并键入类名称(Solver)。PyCharm立即通知你有关缺失的冒号,然后预期缩进:
请注意右侧排水沟中的错误条纹。将鼠标指针悬停在错误条带上,PyCharm会显示一个带有详细说明的气球。由于PyCharm即时分析您的代码,结果会立即显示在右侧排水沟顶部的检查指示器中。这个检查指示就像交通灯一样:当它是绿色时,一切都很好,你可以继续你的代码; 黄灯表示一些小问题,但不会影响编译; 但是当灯光变红时,就意味着你有一些严重的错误。
让我们继续创建函数'demo':当你只输入左大括号时,PyCharm会创建整个代码构造(强制参数'self',右大括号和冒号),并提供适当的缩进:
在键入时请注意,未使用的符号显示为灰色:
一旦计算出判别式,就会像往常一样进行渲染。接下来,要注意未解决的参考'数学'。PyCharm用红色曲线突出显示它,并显示红色灯泡。
让我们简要介绍一下PyCharm关于意图行动和快速修复的概念。当你编写代码时,有时建议修改代码结构 - 在这种情况下,PyCharm显示一个黄色灯泡。但是,如果PyCharm遇到错误,它会显示红灯泡。
在任何一种情况下,要查看PyCharm建议您做什么,请按Alt + Enter - 这将显示建议列表,在我们的示例中包含几个可能的解决方案:
我们选择导入数学库。Import语句将添加到Solver.py文件中。接下来,计算二次方程的根,并打印出来,最后,让我们调用类Solver的函数演示:
import
math _author_ = 'wombat' _project_ = 'MySimplePythonApplication' class
Solver: def demo(self): a = int (input( "a " )) b = int (input( "b " )) c = int (input( "c " )) d = b ** 2
- 4
* a * c disc = math.sqrt(d) root1 = (-b + disc) / ( 2
* a) root2 = (-b - disc) / ( 2
* a) print(root1, root2) Solver().demo() |
然后按Ctrl + Shift + F10运行脚本。控制台将显示在“ 运行”工具窗口中。在此控制台中,您必须输入a,b和c值,并期望看到结果。
糟糕... PyCharm报告运行时错误:
似乎有些分析是可取的,所以让我们确保radicand'd'是非负的,并在它为负时报告错误。为此,选择判别计算语句,然后按Ctrl + Alt + T(代码→环绕):
PyCharm创建一个stub'if'结构,让你完成填充正确内容的任务。最后,让整个计算重复多次是很好的,所以让我们再次使用'Surround with'动作:选择函数演示的整个主体并用while环绕它。您最终会得到如下代码:
import
math _author_ = 'wombat' _project_ = 'MySimplePythonApplication' class
Solver: def demo(self): while
True: a = int (input( "a " )) b = int (input( "b " )) c = int (input( "c " )) d = b ** 2
- 4
* a * c if
d>= 0 : disc = math.sqrt(d) root1 = (-b + disc) / ( 2
* a) root2 = (-b - disc) / ( 2
* a) print(root1, root2) else : print( 'error' ) Solver().demo() |
接下来,让我们运行并调试此脚本。
运行应用程序
您已经使用键盘快捷键启动了Solver脚本,所以让我们只提醒它是如何完成的。PyCharm提出了几种运行在编辑器中打开的脚本的方法。
- 首先,您可以使用键盘快捷键Ctrl + Shift + F10
- 其次,您可以使用右键单击编辑器背景调用的上下文菜单命令:
- 最后,可以使用临时运行/调试配置'Solver'从主工具栏运行脚本(在下一节中将更详细地考虑运行/调试配置的概念):
在任何一种情况下,PyCharm都会打开Run工具窗口,并显示应用程序的输入和输出:
运行/调试配置
每个脚本都使用特殊配置文件或运行/调试配置执行。这样的配置文件用于运行和调试应用程序,并指定脚本名称,工作目录,启动前要执行的操作等。
PyCharm为各种类型的应用程序(Python脚本,Django应用程序,测试等)建议了许多默认的运行/调试配置。您可以在“
运行/调试配置”对话框中查看可用的默认值,该对话框可通过“运行”→“编辑”调用在主菜单上配置...命令,或单击主工具栏的“运行”区域中的下拉列表:
让我们更专注地看一下“ 编辑配置”对话框。它的左侧部分包含一个带有两个顶级节点的树视图:Python和Default:
较低节点包含默认运行/调试配置列表。这些默认的运行/调试配置是无名的,但每个新的运行/调试配置都是基于默认配置创建的,并获取您选择的名称。
上层节点称为Python,只包含一个运行/调试配置解算器,显示为灰色。这是什么意思?
运行/调试配置当您刚刚运行Solver脚本时,Solver是PyCharm生成的临时配置文件。它位于Python节点下,因为此运行/调试配置是在Python类型的默认配置的基础上创建的。
您可以保存此运行/调试配置,从而使其永久化。永久运行/调试配置以普通字体呈现。与临时配置不同,永久配置的数量是无限的。
让我们使用相同的临时运行/调试配置Solver来调试Solver脚本。
调试应用程序
您将如何逐步执行应用程序,检查与变量,监视或线程相关的程序信息,找出异常的来源?这是调试过程的帮助。
要开始调试,必须先设置断点。要创建断点,只需单击左侧装订线:
接下来,右键单击编辑器背景,然后在上下文菜单中选择Debug'Solver':
PyCharm启动调试会话并显示调试工具窗口。以下图像对应于窗格和选项卡的默认布局:
“ 调试”工具窗口显示框架,变量和监视的专用窗格以及控制台,其中显示所有输入和输出信息。如果您希望控制台始终可见,只需将其拖动到所需位置:
使用步进工具栏按钮逐步执行您的应用程序:
当您单步执行应用程序时,每个到达的断点都变为蓝色:
探索导航
导航给PyCharm带来了特别的热情。让我们简单介绍一下PyCharm的众多导航设施。
- 想象一下,你已经停止工作并出去喝咖啡......当你回来时,你不记得你到底做了什么,你在哪里停了下来。在这种情况下,您可以使用最需要的功能之一 - 导航到最后编辑位置。按Ctrl + Shift + Backspace - 就在这里!
- 使用PyCharm,可以很容易地使用符号声明。例如,在我们的例子中,将插入符号调用sqrt函数,然后按Ctrl + B - PyCharm会立即在sqrt函数的声明中打开math.py:
- 非常有用的是能够按名称快速查找任何类,文件或符号。例如,按Ctrl + Alt + Shift + N并键入要转到的符号的名称:
您可以在“ 导航”菜单下找到所有可用的导航命令。本教程中描述的只是几个例子.
重构
让我们更改函数演示的名称,并给它一些更具描述性的名称,比如计算。很可能只是用新的名称改写现有名称。但是,在这种情况下,您必须输入两次新名称:第一次用于函数声明,第二次用于函数调用。在这个小例子中,它不是一个问题,但考虑在一个大型项目上工作,有很多函数调用......更可取的是使用重命名重构。
将插入符号放在函数声明中,按Shift + F6,然后在“ 重命名”对话框中键入新名称:
单击“ 重构”。所有找到的事件都出现在“ 查找”工具窗口中:
单击Do Refactor按钮 - 您会看到函数声明和函数调用的函数名称已更改:
可以进一步修改此类:将其移动到其他文件夹,更改计算功能的签名,提取变量等。所有这些操作都是通过各种重构来执行的。我们将在专门的教程中更详细地考虑这些重构。
概要
所以,这个简短的教程结束了。让我们总结一下我们的成就:
- 我们创建了一个项目
- 我们用一个目录和一个类填充了这个项目
- 我们已经运行并调试了我们的应用程序
- 我们已经探索了很快的导航和重构。