Fejlesztői környezet beállítása

Az előző fejezetben feltelepítettük számítógépünkre a Python legújabb kiadását. Így kézhez kaptunk egy működő interpretert, amely képes értelmezni a kiadott utasításokat és végrehajtja azokat. Ennek működését ki is próbáltuk egy egysoros példával. A kiadott utasítás akkor azonnal végrehajtódott. A továbbiakban azonban szeretnénk némileg összetettebb programokat írni.

A számítógépes programok megalkotásának fontos lépése a forráskód írása. Itt nagy volt a kísértés, hogy azt írjam, a programok megalkotása a forráskóddal kezdődik, de valójában valamilyen tervezés / ötlet mindig megelőzi a programírást. Amennyiben már tudjuk, hogy nagyjából mit akarunk, hozzáfoghatunk a gépeléshez. A forráskód különböző szöveges fájlokban tárolódik. Python esetében ezek .py kiterjesztéssel rendelkeznek. A különböző fájlok hivatkozhatnak egymásra. Úgymond beimportáljuk a különböző fájlokban található modulokat. Így nem kell egyetlen hosszú fájlba sűríteni mindent. Könnyebb lesz beazonosítani, mi hol van megvalósítva. Egyszóval minden átláthatóbbá válik. Az egyes fájlokban aztán különböző utasítások sorozata található. Olvasd be X-et! Szorozd össze X-et és Y-t és rendeld az eredményt Z-hez! Írd ki Z-t! Ilyen és ehhez hasonló parancsok végrehajtására utasítjuk a gépet. Amikor elég bátorságot gyűjtöttünk, akkor megkérhetjük a Python interpretert, hogy értelmezze a halandzsát, amit kreáltunk és futtassa a programot. Amennyiben nem követtünk el túl nagy baklövést, a forráskódban lévő utasítások sorozata szép sorban végrehajtódik. Hogy milyen sorban? Leginkább balról jobbra, fentről le. (Esetenként ugrásokkal.) Na és hol kezdődik ez a végrehajtás? Hát az elején! ... azaz, hogy a programunk belépési pontján. Egyelőre legyen elég annyi, hogy van egy ilyen.

Az előző bekezdés fő tanulsága, hogy szöveges fájlokat szeretnénk szerkeszteni, amelyek összességét a program forráskódjának nevezzük. Ezek a fájlok azért elég összetettek is lehetnek. Jó volna olyan eszköz, ami segít átlátni a tartalmukat, és megkönnyíti a szerkesztésük. Ezt a feladatot hivatottak ellátni a különböző integrált fejlesztői környezetek (Integrated Development Environment, röviden IDE). Ezek különböző színekkel emelik ki a kulcsszavakat a kódban (Syntax highlighting). Segítenek kiegészíteni a kulcsszavakat gépelés közben (Code completion). Aláhúzzák a hibás kódrészeket (Error highlighting). Lehetővé teszik a kód kattintásra történő futtatását. Sok ilyen szoftver létezik. Gyakran a használandó programozási nyelvtől is függ, hogy melyiket választjuk. Pythonban való programozáshoz leginkább az olyan lehetőségek merülnek fel, mint a Microsoft által fejlesztett Visual Studio Code, az Atom vagy a JetBrains által fejlesztett PyCharm. Ehhez a kurzushoz a PyCharm oktatási célra fejlesztett változatára esett a választásom.

A PyCharm egy kifejezetten Pythonhoz készült fejlesztői környezet, ahogyan erre a neve is utal. Hasonlóan más JetBrains termékekhez rendkívül jó eszközöket nyújt a fejlesztés megkönnyítésére. Hátulütője, hogy egy nagyobb méretű programról van szó. Ennél fogva esetenként lomhább tud lenni más, pehelysúlyú IDE-knél. Különböző változatai érhetőek el. Mi az oktatási célra szánt verziót fogjuk használni. Ez ingyenesen hozzáférhető. Létezik Community edition, ami lényegében ugyanazt tudja, mint az oktatási verzió. Ez szintén ingyenes, csak hiányoznak belőle a beépített tananyagok. A legbővebb változat a Professional edition. Ez a legjobb, legteljesebb kiadás. Ellenben ez fizetős. Azaz, hogy mégsem! Akreditált felsőoktatási intézményben tanuló hallgatók hozzáférési jogosultságot igényelhetnek a legtöbb JetBrains termékhez. Ennek a lehetőségnek a részleteiről egy külön fejezetben lehet bővebben olvasni. Én azonban úgy gondolom, hogy az alapok elsajátításához szükségtelen a teljes verzió használata.

Bocsánat a sok szövegért! Ígérem, hogy most már beállítjuk azt a környezetet. Navigáljunk a PyCharm Edu weboldalára! Itt nehéz lesz eltéveszteni: Kattintsunk a Download free gombra! A következő oldalon ismét kattintsunk a Download gomra! A letöltődött telepítőt futtatva néhány beállításra érdemes figyelni. A telepítési útvonal lehet tetszőleges. Hagyhatjuk az alapértelmezettet. A következő oldalon bepipálhatjuk a Create Desktop Shortcut és Update PATH variable mezőket. Az installáló szeretné, hogy válasszunk Python verziót. Az Education kiadás automatikusan elvégzi a Python telepítést is. Ez kényelmes viszont bosszantó, mivel az előző fejezetben mással sem foglalkoztunk, mint a Python installálásával. Nyugtasson meg az a gondolat, hogy jobb úrrá lenni a különböző verziók felett! Láthatjuk is, hogy itt csak kétféle verzió kínálkozik. A másik dolog, hogy ugyan most elfedi előlünk, de a háttérben ugyanolyan installáció megy végbe, mint amit korábban manuálisan végeztünk el. Jobb, ha értjük, mit csinál a gép. A PyCharm más kiadásai szintén nem könnyítenék meg ennyire a dolgunk. Válasszuk tehát bármelyiket! Majd később beállítjuk, hogy a mi általunk telepítettet használja. A következő oldalon hagyjuk az alapértelmezett JetBrains foldert! Végezetül nem árt újraindítani a gépet.

Üdvözlet újra a reboot után! Keressük ki a létrejött futtató hivatkozást. Egyezzünk bele a felhasználói feltételekbe! (Szigorúan elolvasás NÉLKÜL!) Az anonim adatgyűjtésről döntsünk szívünk szerint! A következő a szerénységi beállítás: Válasszuk a Learner opciót!

Ezek után megjelenik a PyCharm kezdő ablaka. Itt lehet új projektbe kezdeni. Mi először végezzünk el néhány beállítást, mielőtt belevetnénk magunk a fejlesztői környezettel való ismerkedésbe! Menjünk a Customize fülre! Itt máris lehetőség lenne a szerkesztő szín témájának kiválasztására. Ezt most ne piszkáljuk! Inkább örüljünk, hogy a JetBrainsnél ismerik a MEME-et, és alapból sötét témával indult a program. Persze mindig akadnak eretnekek. Nekik tehát itt a lehetőség, hogy kövessék a furcsa perverziójuk, és világos témát állítsanak be. Na szóval, ami minket érdekel az az apró All settings... hivatkozás. A megnyíló ablakban navigáljunk a Python Interpreter fülre! Itt jóeséllyel a No interpreter felirat fogad bennünket. Kattintsunk a jobb szélen levő fogaskerékre, majd Add.... Bal oldalon válasszuk a System interpreter lehetőséget! Ez viszonylag fontos lépés. Arról van szó, hogy egyébként lehetőség van virtuális környzetek létrehozására, amelyekben egy-egy projekthez szükséges modulokat telepíthetünk. Így tisztábban tarthatjuk a projektjeink függőségeit. Az egyes projektek különböző virtuális környezeteket használhatnak, amelyek egymástól izoláltak. Azt gondolom, hogy ez a kezdetekben összezavaró lehet. Én is eléggé belegabajodtam, amikor tavaly egy Pythonos projekt tesztelésén dolgoztam. Szóval a System interpreter lehetőséget választva közvetlenül a korábban telepített interpretert fogjuk használni és nem annak egy másolatát. Valószínűleg a PyCharm már megtalálta az általunk telepített ...Python310/python.exe elérési útvonalát. Hogyha mégsem, vagy az imént automatikusan telepített 2.7 / 3.8-as verzió jelenne meg, a ... gombra kattintva tallózhatjuk a saját verziónkat. (Az útvonal megtalálásáról az előző fejezetben találsz útmutatót.) Nyomjunk Ok-t! Most már megjelentek az ehhez a Python istallációhoz tartozó programcsomagok is. (Pl.: PIP) Ehhez az ablakhoz később vissza fogunk térni, amikor egyéb csomagokat fogunk telepíteni. Most ismét Ok-t nyomva visszatérhetünk a kezdőablakhoz.

A Projects fül alatt kattintsunk a New Project gombra! A megnyílt ablakban válasszuk a Previously Configured Interpreter lehetőséget! Itt ki tudjuk választani a korábban beállított interpretert. Hagyjuk bepipálva a Create a main.py welcome script opciót! A Create-re kattintva létrejön a projekt.

Most már megnyílt a PyCharm teljes ablaka. Középen a main.py automatikusan generált forrásfájl tartalma látható. A # (hashmark)-kal kezdődő sorok kommentárok. Ezeket nem értelmezi az interpreter. Így lehet üzeneteket hagyni a fejlesztőtársaknak vagy jövőbeli önmagunknak. Olvassuk is el ezeket! Van néhány hasznos információ. A kommenteken kívül van egy deffel kezdődő sor. Ez egy függvény definíciójának kezdetét jelöli. Láthatjuk, hogy a def kulcsszó után a print_hi karakterlánc következik. Ez a függvény neve. A név után szimpla zárójelek közt a name karakterlánc következik. Ez a függvény paraméterének neve. A zárójel után a kettőspont jelzi, hogy kezdődik a függvény törzsének definíciója. A következő sorban négy szóközzel beljebb kezdődik a sor. Innen tudja az interpreter, hogy ez a sor ennek a függvénynek a törzséhez tartozik. Jelen esetben csak egy sorból áll a függvény, de ez természetesen nem szabályszerű. Azonos eltolással további sorok következhetnének. A forráskódot tovább olvasva egy if __name__ == '__main__': sorral találkozhatunk. Ez egy különös jelenség! Mire jó? Ez a program belépési pontját jelöli. Talán emlékszel, hogy korábban már megemlítettem. Itt indul a program végrehajtása. Hogy micsoda? Miért a végéről kezdjük? Miért nem lehetett volna az elején kezdeni? Meg különben is mi ez a __name__ == '__main__'? Az if valamilyen feltételhez kötött programrész kezdetét jelöli. A teljesítendő feltétel jelen esetben, hogy a __name__ változó értéke legyen egyenlő a __main__ karakterlánccal. E mögött nem kell különösebb logikát keresni. Ez amolyan Pythonos dolog. Számunkra tényleg nem jelent többet, mint hogy itt kezdődik a program végrehajtása. Ez után a sor után ismét négy szóközzel beljebb kezdődik egy sor. Itt van egy kulcsszó, amivel már talákoztunk. A print_hi a korábban definiált függvény neve. Ezzel meghívjuk a korábbi függvényt. Végrehajtódik a függvény törzse. Ez jelen esetben ki írja a konzolra a Hi, PyCharm feliratot. Láthatjuk, hogy a PyCharm szót paraméterként adjuk át a függvénynek, ahol a name változó fogja tartalmazni ezt az értéket. Legyen most ennyi elég az ad hoc programelemzésből! A szintaxis részleteiről majd később beszélünk. A szövegszerkesztő bal szélén, a lap tetején található zöld nyílra kattintva futtathatjuk a programot. Ezt követően az ablak alsó részében megjelenik a Hi, PyCharm felirat. Ezen kívül megjelent még a Process finished with exit code 0. A programok mindig valamilyen számértéket adnak vissza a lefutás után. Ezzel értesítik az operációs rendszert vagy a felhasználót a futás eredményéről. A 0 azt jelenti, hogy minden a legnagyobb rendben történt. Nem keletkeztek hibák a program futása során.