Erstes Projekt

8.1 Überblick über die IDE

So, wir haben ein neues Projekt erstellt. Lassen Sie uns herausfinden, was wir hier sehen.

1. Projektordner- und Datei-Baumstruktur:

Hier wird der Inhalt des Projektordners angezeigt — pythonProject.

2. Aktuell geöffnete Datei:

Dies ist einfach der Inhalt der Datei main.py, mit Syntaxhervorhebung.

3. Oben — das Hauptmenü:

Nützliche Schaltflächen oben rechts:

• „Grünes Dreieck“ — Schaltfläche zum Starten des Projekts.
• „Käfer“ — Schaltfläche zum Starten des Debug-Modus.
• „Lupe“ — Projektsuche.
• „Zahnrad“ — Einstellungen.

4. Links sehen Sie das Seitenmenü:

Hier gibt es einige nützliche Schaltflächen, und uns interessiert insbesondere die Schaltfläche Terminal.

5. Statusleiste:

Links in der Statusleiste wird der Pfad der aktuell geöffneten Datei angezeigt. Rechts — ihr Encoding: CRLF, UTF-8.

Ganz rechts wird die aktuelle Python-Version angezeigt — Python 3.12.x, auf der unser Projekt ausgeführt wird. Es ist nützlich, hier nachzusehen, wenn auf deinem Computer mehrere verschiedene Python-Versionen installiert sind und es Projekte gibt, die auf anderen Versionen laufen.

8.2 Analyse des Projekts

Ein gewöhnliches Projekt besteht aus Dateien, die im linken Panel angezeigt werden. Diese Dateien können bedingt in 4 Teile unterteilt werden.

Dateien mit Python-Code. Solche Dateien haben die Erweiterung .py und PyCharm markiert sie mit einem blau-gelben Symbol. In unserem Projekt gibt es derzeit nur eine solche Datei — main.py

Statische Dateien. So nennt man Dateien, die Daten enthalten, aber keinen Code. Das können Textdateien, Bilder, Mediendateien und so weiter sein. Derzeit gibt es in unserem Projekt keine.

Virtuelle Python-Umgebung. Im Ordner namens .venv (Abkürzung für Virtual Environment) sind Python-Dateien sowie einige Dienstprogramme enthalten. Hierher wird der Paketmanager pip auch Bibliotheken von Drittanbietern laden, die Sie verwenden möchten.

Externe Bibliotheken (External libraries). Derzeit gibt es keine in unserem Projekt, aber wenn Sie sie herunterladen, wird PyCharm sie hier definitiv anzeigen.

8.3 Virtuelle Umgebung .venv

Lassen Sie uns etwas detaillierter über die virtuelle Umgebung sprechen. .venv ist ein Modul in Python, das die Möglichkeit bietet, verschiedene leichte und isolierte virtuelle Umgebungen für Python-Projekte zu erstellen. Es ist ein Werkzeug, das es ermöglicht, Projektabhängigkeiten zu verwalten, indem es sie von Systembibliotheken isoliert. Stellen Sie sich vor, das ist ein isolierter Raum für Ihr Projekt, wo es seine persönlichen Spielzeuge und Werkzeuge aufbewahren kann, ohne die anderen Hausbewohner zu stören.

Technisch funktioniert das einfach: Innerhalb des Projektordners wird eine Kopie des Python-Interpreters und ein separater Platz für Bibliotheken erstellt. Dies garantiert, dass, wenn Sie eine spezifische Version einer Bibliothek für ein Projekt installieren, dies ein anderes Projekt, das eine ältere Version benötigt, nicht beschädigt. Die Verwendung einer virtuellen Umgebung ist eine Regel des guten Tons, die vor endlosen Versionskonflikten rettet.

Verwaltung der Umgebung in PyCharm

PyCharm kümmert sich normalerweise selbst darum und erstellt alles automatisch. Aber es kommt vor, dass Sie versehentlich den benötigten Ordner gelöscht haben oder einfach alles von vorne beginnen möchten. Diese Einstellungen manuell verwalten zu können, ist eine nützliche Fähigkeit.

Erstellen einer Umgebung

In der unteren rechten Ecke wird der Status der Python-Verbindung angezeigt. Wenn Sie dort eine Aufschrift wie Python 3.XX sehen, war die Installation erfolgreich. Die Entwicklungsumgebung sieht den Interpreter und ist bereit, Ihre Befehle auszuführen.

Wenn dort jedoch No interpreter steht, klicken Sie auf diese Aufschrift.

1. Im erscheinenden Menü wählen wir Add New Interpreter und dann Add Local Interpreter.
2. In den Einstellungen links wählen wir Environment. Stellen Sie in der Mitte sicher, dass ein Häkchen bei Generate New gesetzt ist.
3. Wir drücken OK. Der Editor erstellt einen neuen Ordner .venv und schaltet das Projekt sofort darauf um. Jetzt haben Sie ein absolut sauberes System ohne überflüssigen Müll.

Löschen des Alten oder Überflüssigen

Manchmal geraten Experimente in eine Sackgasse, und es ist einfacher, die Umgebung zu löschen, als zu versuchen, sie zu reparieren. So macht man das:

1. Wir klicken erneut auf die Python-Version in der unteren rechten Ecke und wählen den Punkt Interpreter Settings.
2. Oben suchen wir das Feld Python Interpreter. Wir öffnen die Liste und wählen den Punkt Show All.
3. Sie sehen eine Liste aller Umgebungen, die PyCharm kennt. Markieren Sie diejenige, die Sie entfernen möchten, und klicken Sie auf die Schaltfläche mit dem Minus im Menü über der Liste.
4. Ein wichtiger Punkt: PyCharm wird diese Umgebung einfach «vergessen» und aufhören, sie zu verwenden. Um physisch Speicherplatz auf der Festplatte freizugeben, müssen Sie über den normalen Explorer in den Projektordner gehen und den Ordner .venv manuell löschen.

Erstellen einer zweiten Umgebung

Fehler: «Already contains Python»

Wenn Sie in das Menü zum Hinzufügen eines Interpreters gehen und Generate new wählen, kann PyCharm eine rote Warnung anzeigen und die Schaltfläche OK blockieren. Das passiert, weil der Editor aus Gewohnheit versucht, eine neue Umgebung im selben Ordner .venv zu erstellen, der bereits von Ihrer ersten Umgebung belegt ist. Zwei verschiedene Bibliothekssets können nicht in einem Ordner leben.

Wie man das behebt

Man muss dem neuen «Sandkasten» einfach einen eindeutigen Namen geben. So macht man das:

1. Öffnen Sie das Menü Add Local Interpreter, wie wir es zuvor getan haben.
2. Wählen Sie den Punkt Generate new.
3. Schauen Sie auf das Feld Location. Wahrscheinlich endet der Pfad dort auf den Standardnamen \.venv.
4. Setzen Sie den Cursor ans Ende der Zeile und fügen Sie einfach eine beliebige Ziffer hinzu. Ändern Sie das Ende des Pfads zu \.venv_2 und drücken Sie Enter.
5. Die rote Schrift verschwindet sofort. Drücken Sie OK.

Jetzt werden in Ihrem Projekt physisch zwei verschiedene Ordner mit Einstellungen existieren, und PyCharm schaltet automatisch auf die neue Version um.

Wie man zwischen Umgebungen wechselt

Die Fähigkeit, mit Umgebungen zu jonglieren, ist eine wichtige Fertigkeit. Aber hier gibt es einen Haken: PyCharm merkt sich Ihre alten Umgebungen nicht immer automatisch.

Oft passiert es, dass Sie eine zweite Umgebung erstellt haben, und die erste aus dem Menü verschwunden ist, obwohl der Ordner .venv noch im Projekt liegt. In diesem Fall müssen Sie PyCharm einfach zeigen, wo es das alte Python suchen soll. Ein Beispiel für den Wechsel von .venv_2 zu .venv:

1. Klicken Sie auf die Python-Version in der Ecke und wählen Sie Add New Interpreter -> Add Local Interpreter.
2. Schalten Sie im erscheinenden Fenster den Punkt auf Select Existing um.
3. Klicken Sie im Feld Python Path auf das Ordnersymbol rechts.
4. Jetzt müssen Sie die Python-Startdatei in Ihrem alten Ordner (.venv) finden. Folgen Sie dem Pfad: Ihr_Projekt -> .venv -> Scripts (für Windows) oder bin (für macOS/Linux).
5. Wählen Sie innerhalb dieses Ordners die Datei python und drücken Sie OK.

Jetzt erscheint die alte Umgebung wieder in den Einstellungen und wird aktiv. Diese Methode funktioniert fehlerfrei, selbst wenn PyCharm Ihre Einstellungen «vergessen» hat.

8.4 Arbeiten mit dem Terminal

In PyCharm kannst du direkt mit der Befehlszeile des Betriebssystems arbeiten. In Linux und MacOS wird die Befehlszeile oft Terminal genannt, daher heißt sie auch in PyCharm so. Das ist eigentlich kein neumodischer Begriff von PyCharm, sondern ein etablierter Ausdruck unter Programmierern.

Um das Terminal zu öffnen, musst du auf die Terminal-Schaltfläche im Seitenmenü klicken:

Du solltest so ein Fenster sehen:

In diesem Fenster kannst du Befehle deines Betriebssystems eingeben. Uns interessiert dabei besonders einer.

Lass uns die aktuelle Version des Python-Interpreters herausfinden, die wir installiert haben. Dazu musst du folgendes eintippen:

        python --version

Hier ist, was bei mir herauskam:

Wenn du auch Python 3.12.x bekommen hast, sind wir auf dem richtigen Weg.