1.2 Python开发环境及工具

Python是一种脚本语言，它并没有提供一个官方的开发环境，需要用户自主来选择编辑工具。目前，Python的开发环境有很多种，例如IDLE、PyCharm、DrPython、Spyder、SPE等。本书中我们主要介绍IDLE和PyCharm。

1.2.1 开发工具IDLE

IDLE是Python内置的集成开发环境（Integrated Development Environment, IDE），它由Python安装包来提供，也就是Python自带的文本编辑器。在“开始”菜单的“所有程序”中，选择Python3.4下的IDLE菜单项，打开IDLE编辑器，如图1-13所示。

启动IDLE后首先看到的是Python Shell，通过它可以在IDLE内部执行Python命令。除此之外，IDLE还带有一个编辑器，用来编辑Python程序（或者脚本）；一个交互式解释器用来解释执行Python语句；一个调试器来调试Python脚本。

IDLE为开发人员提供了许多有用的功能，如自动缩进、语法高亮显示、单词自动完成以及命令历史等，在这些功能的帮助下，用户能够有效地提高开发效率。下面通过一个实例来介绍IDLE的使用方法。

1．新建文件

单击“File”→“New File”打开一个新的窗口，输入如下程序：

        1     print(’欢迎使用Python')
        2     a=5
        3     b=4
        4     print(a+b)

2．保存程序

在IDLE编写完程序之后，在菜单里依次选择“File”→“Save”（或者用Ctrl+S组合键）来进行保存，首次保存时会弹出文件对话框，要求用户输入保存的文件名。此时文件会保存在Python3.4.1的安装目录下。

说明：Python是以．py为后缀名进行保存文件的。

3．运行程序

编辑完成后，可以按F5键运行程序，或单击“Run”→“Run Module”菜单项。

4．调试程序

用户可以使用IDLE调试程序。在“Python Shell”窗口中单击“Debug”→“Debugger”菜单项启动IDLE交互式调试器。这时，IDLE会打开“Debug Control”窗口，并在“Python Shell”窗口中输出“[DEBUG ON]”并后跟一个“>>>”提示符。这样，用户就能像平时那样使用这个“Python Shell”窗口了，只不过现在输入的任何命令都是允许在调试器下。用户可以在“Debug Control”窗口查看局部变量和全局变量等有关内容。如果要退出调试器，可以再次单击“Debug”→“Debugger”菜单项。

1.2.2 开发工具PyCharm

PyCharm是由JetBrains打造的一款Python IDE，它带有一整套可以帮助用户使用Python语言开发时提高其效率的工具，比如调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制等。此外，该IDE还提供了一些高级功能，以用于支持Django框架下的专业Web开发。

1．PyCharm的特点

PyCharm的特点主要有以下几个方面。

（1）PyCharm具有一般的IDE具备的功能，比如调试、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制等。

（2）PyCharm提供用于Django开发/工具，并且支持Google App Engine和IronPython。

（3）Python重构功能使用户能在项目范围内轻松进行重命名，提取方法/超类，导入域/变量/常量，移动和前推/后退重构。

（4）Python支持Google App引擎，用户可选择使用Python运行环境为Google APP引擎进行应用程序的开发，并执行例行程序部署工作。

（5）Python集成版本控制功能，将登入、录出、视图拆分与合并等功能都能在统一的VCS用户界面（可用于Mercurial、Subversion、Git、Perforce和其他的SCM）中得到。

（6）Python的可自定义&可扩展功能可以绑定Textmate、NetBeans、Eclipse & Emacs键盘主盘，以及Vi/Vim仿真插件。

2．PyCharm安装以及配置

首先打开PyCharm官网下载相应的版本，PyCharm在Windows环境下有两个不同的版本：专业版（Professional）和社区版（Community）。安装步骤如下。

（1）双击运行下载后的程序，显示图1-14所示的对话框。单击“Next”按钮，显示图1-14所示的对话框。

（2）选择PyCharm安装路径，单击“Next”按钮，显示图1-15所示的对话框。

（3）在图1-16中，选择相应的选项，单击“Next”按钮，出现图1-17所示的对话框。

在图1-17中使用默认设置，单击“Next”按钮，安装完成。

（4）PyCharm的使用需要激活，激活方式有三种：购买正版、选择试用、使用激活码，如图1-18所示。激活后弹出图1-19所示的对话框，进入Pycharm编辑环境，即可编程。

1.2.3 编写简单的小程序

【例1-1】编写一个小的程序（first.py），实现两个数的加法并输出。

（1）首先创建一个Python工程，如图1-20所示。单击“File”→“New Project”。

（2）输入项目名、路径、选择Python解释器。单击“Create”按钮进行下一步操作，如图1-21所示。

（3）在图1-22中，鼠标右键单击工程名→“New”→“Python File”，创建一个Python文件。

（4）输入文件名，创建一个文件Python。例如，first.py的脚本文件。

（5）编写程序，如图1-23所示。

        1     # -＊- coding: UTF-8-＊-
        2     num1 = input(’输入第一个数字：')
        3     num2 = input(’输入第二个数字：')
        4     # 求和
        5     sum = float(num1) + float(num2)
        6     # 显示计算结果
        7     print('sum=%d'%sum)

（6）鼠标右键单击“first.py”→“Run ‘first'”，如图1-24所示。

（7）显示运行结果如图1-25所示。

（8）程序的调试。在PyCharm中可以方便地对程序进行调试，准备工作就是在程序必要的地方加设断点（Breakpoint）标记了一个行的位置，当程序运行到该行代码的时候，PyCharm会将程序暂时挂起以方便用户对程序的运行状态进行分析。设置断点的方法是单击代码左侧的空白灰色槽，断点会将对应的代码行标记为红色，如图1-26所示。

设置好断点以后，单击“Run”→“Debug”菜单项或按下绿色的甲壳虫按钮，程序开始运行，并在断点处暂停，断点所在代码行变蓝，说明程序进程已经到达断点处，但尚未执行断点所标记的代码。这时出现Debug窗口，Debugger窗口分为三个可见区域：Frames、Variables和Watches。这些窗口列出了当前的框架、运行的进程，方便用户查看程序空间中变量的状态等，如图1-27所示。

1.2.4 PyCharm配置

1．设置默认PyCharm解析器

单击“File”→“Settings”→“Default Project”→“Project Interpreter”→“Python Interpreter”选择系统安装的Python，如图1-28所示。

2．添加第三方库

在图1-28所示的界面中，单击“+”弹出图1-29所示的对话框。输入所需安装的库的名称，单击“Install Pageage”按钮安装。

3．设置缩进符为制表符“Tab”

单击“File”→“Default Settings”→“Editor”→“Code Style”→“Python”，勾选“Use tab character”。

4．字体、大小和背景的设置

单击“File”→“Settings”→“Appearance & Behavior”→“Appearance”可以进行字体、大小、背景的设置。