程式碼錯誤的剋星:Python程式碼檢查工具詳解
程式碼錯誤是每位開發者最不願見到的惡夢。理想情況下,我們可以在開發和測試階段就發現錯誤,但即便如此,在解決問題之前,往往也需要花費數小時進行令人沮喪的除錯工作。最糟糕的情況是,錯誤潛藏在正式發布的程式碼中,造成嚴重的破壞,導致軟體故障。
這可能會給終端使用者帶來輕微的不便,也可能導致危及生命的大災難。無論如何,開發人員都應該盡力盡早發現並消除錯誤。
本文將探討一種在Python中實現此目標的方法,稱為「程式碼檢查」(linting),並介紹最佳的Python程式碼檢查工具和平台。
什麼是程式碼檢查?什麼是Python程式碼檢查工具?
程式碼檢查是一種自動化的靜態程式碼分析形式,用於捕捉程式碼風格和程式錯誤。 「linting」這個名稱源於Unix系統工具「Lint」,該工具用於檢查以C程式語言編寫的原始碼。
多年來,程式碼檢查的應用範圍已超越C程式語言,現在也適用於包括Python在內的最流行程式語言的原始碼。 Python程式碼檢查工具是用於針對不同Python程式執行程式碼檢查的工具。
為什麼程式碼檢查在程式設計中如此重要?
- 程式碼檢查通過為您檢查程式碼來減少正式發布程式碼中的錯誤數量。 它就像一雙額外的眼睛,可以幫助您盡早發現錯誤,而且工作更輕鬆。 因此,它可以提高您的工作效率和程式碼品質。
- 它還通過標記未使用的結構(例如變數和無法存取的程式碼)來幫助優化程式碼以提高效率和效能。 這將有助於減少原始碼大小和最終發布的程式。
- 它還通過用空格取代Tab或其他方式來幫助統一程式碼格式,使整個程式碼庫保持一致的風格。
- 程式碼檢查使程式碼審查更容易,因為它可以確保審查人員已經滿足某些標準。 例如,這表示程式碼審查者不必檢查是否所有變數都使用蛇形命名法。
有許多工具可用於檢查Python程式碼。要選擇最好的工具,您必須考慮所提供的功能,例如規則集的大小、靈活性、成本以及與其他團隊成員共享規則的能力。
考慮到這些和許多其他方面,以下列出了一些最佳的工具。
Ruff
Ruff是由Astral開發的Python程式碼檢查工具。它是免費且開源的。 Ruff是用Rust編寫的,因此與其他程式碼檢查工具相比,速度非常快。它可以使用pip輕鬆安裝,並在您的程式碼庫中強制執行500多條規則。
此外,Ruff與Visual Studio Code、Neovim、Sublime Text等編輯器整合良好。它具有自動修復功能,因此您無需自行重寫程式碼即可輕鬆修復錯誤。
在撰寫本文時,Ruff的版本為0.0.267,這表示它可能無法正常運作,並且在達到1.0版之前可能會出現重大變更。
SonarLint
SonarLint是一個以IDE外掛程式形式實作的免費程式碼檢查工具。它可以與大多數主要的IDE一起安裝,例如Visual Studio Code、PyCharm和Eclipse。
除了Python之外,它還支援其他程式語言,例如JavaScript、Java和C++。它在您編寫程式碼時執行,為您提供即時的回饋,以便立即修正程式碼。
借助SonarLint,您可以與SonarQube或SonarCloud整合,這樣您就可以作為一個團隊共享程式碼標準。這有助於程式碼標準化並遵循團隊的最佳實務。
pytype
pyType是一個流行的程式碼檢查工具,由Google創建並在其許多Python專案中使用。它可以免費使用且為開源。 PyType檢查您的程式碼並推斷類型。這表示它可以檢查您的程式碼是否存在與類型相關的錯誤,而無需您編寫明確的類型註解。
此外,pyType會檢查來自不同檔案的程式碼,以確保正確性。它可以使用pip安裝並作為命令列工具使用。
PyType是在Linux上開發和測試的。因此,它在Linux電腦上執行效果最好。對於MacOS,PyType需要OSX 10.7或更高版本以及XCode 8或更高版本。目前,除非您在Linux的Windows子系統中使用它,否則它不支援Windows。
Codacy
Codacy是一種付費的程式碼檢查工具,為開源開發人員提供免費方案。它可以幫助識別程式碼中的問題,包括安全漏洞和錯誤。
通過Codacy,您可以為一個組織制定程式碼標準,這些標準將應用於不同的團隊和專案。您還可以大致了解程式碼中的常見問題以及如何解決這些問題。此外,它還提供內嵌註解。
Codacy還可以通過Git、Jira、Slack等工具以及GitLab和BitBucket等git供應商整合到工作流程中。它支援40多種最流行的程式語言。
Pylint
PyLint是一種流行的Python程式碼檢查工具。它是免費且開源的。 PyLint可以強制執行編碼標準,例如限制行長度並確保變數名稱遵循慣例。此外,它還會偵測未匯入模組等錯誤。
您可以使用組態檔自訂PyLint。它可以與Emacs、Vim、Eclipse、Spyder和TextMate很好地整合。 PyLint可以使用Apycot、Hudson或Jenkins等工具自動建立CI/CD管道。要安裝PyLint,您可以使用Linux上的套件管理器或Windows和MacOS上的Pip。
Flake8
Flake8是一個免費的開源Python程式碼檢查工具。它可以驗證PEP8、pyflakes和迴圈複雜度。它通常非常精確,產生的誤報率很低。這將產生更好的整體程式碼和更好的開發體驗。
您可以將Flake8添加到您的Python IDE或編輯器,例如PyCharm或Sublime Text。 Flake8同時支援Python 2和Python 3。或者,您可以從命令列或作為Python套件執行它。
Flake8是可自訂的,因為它允許您將選項傳遞給命令。為了重複使用選項,Flake8允許您將它們儲存在組態檔中。
Black
Black是一個不妥協且固執己見的Python程式碼檢查工具。因此,它是快速且明確的。它是明確的,因為它使用自己的內部標準並在不同的專案中強制執行。
這確保無論專案如何,被Black標記的程式碼看起來都一樣。 Black是Pytest、Django和SQLAlchemy等著名開源專案使用的最流行工具之一。
Facebook、Mozilla和Tesla等組織將Black用於他們的Python專案。 Black是一個開源專案。
autopep8
autopep8是一種流行的Python程式碼檢查工具,它使程式碼符合PEP8風格指南,這是Python程式碼的官方風格指南。與其他一些程式碼檢查工具不同,Autopep8專注於修復程式碼的格式,不會修改程式碼的邏輯或結構。
Autopep8還提供了一系列配置選項來自訂其行為。您可以指定格式設定偏好、啟用或停用特定規則、控制行長度限制以及根據專案要求配置其他方面。與大多數程式碼檢查工具一樣,它可以與現有的IDE和編輯器很好地整合。
pychecker
PyChecker是一種Python程式碼檢查工具,可幫助識別諸如無法存取的程式碼、未使用的變數和未分配的參數等問題。它可以幫助開發人員更快地找到錯誤並使您的程式碼更易於維護。
它可以從命令列使用,這有助於使用單個命令檢查整個專案。這是因為它可以遞迴遍歷目錄中的所有檔案,對它們進行程式碼檢查。它也可以在Python程式碼中使用,並且可以分析以任何風格編寫的程式碼。它符合PEP8和其他格式指南。
Pylama
Pylama是各種獨立程式碼檢查工具的包裝器。它整合了幾個著名的程式碼檢查工具,例如Pylint、PyFlakes、pycodestyle、Mypy等。通過使用多個程式碼檢查工具,它提供了對程式碼品質的全面分析並執行了廣泛的編碼標準。
它通常被整合到持續整合系統中,例如GitHub Actions。 Pylama也可以從命令列執行,並且可以與大多數IDE和程式碼編輯器整合。
總結
本文討論了程式碼檢查以及您可能用於對Python專案進行程式碼檢查的常用工具。Python程式碼檢查工具是Python開發工具中很受歡迎的一部分,它們可以提高您的工作效率。
接下來,請查看CSV工具,以進行轉換、格式化、驗證等。