[Python教學] 開發環境安裝與設定教學－Pycharm

PyCharm 是由 JetBrains 開發的一款功能強大的 Python 集成開發環境（IDE），它提供了許多便捷的功能，讓程式設計師可以更高效地編寫 Python 程式。無論你是 Python 初學者還是經驗豐富的開發者，PyCharm 都能提供優質的開發體驗。這篇文章將會詳細介紹如何安裝與設定 PyCharm，並幫助你順利開始使用這個工具。

1. 下載並安裝 PyCharm

首先，前往 JetBrains 的官方網站下載 PyCharm：連結

• Community 版本：這是免費版本，包含了大多數 Python 開發所需的功能。

• Professional 版本：這是付費版本，提供更多的 Web 開發和數據庫相關功能。對於一般 Python 開發，Community 版本已經足夠。

選擇合適的版本並下載，根據你的操作系統選擇相應的安裝包（Windows、macOS 或 Linux）。

步驟 2：安裝 PyCharm

下載完成後，打開安裝包並跟隨以下步驟進行安裝：

• Windows：雙擊 .exe 文件，根據安裝指引進行安裝。你可以選擇將 PyCharm 添加到桌面快捷方式，也可以選擇安裝時設置環境變量，讓你能夠從命令行啟動 PyCharm。
• macOS：將 .dmg 文件拖放至應用程式文件夾內。
• Linux：解壓下載的 .tar.gz 文件，並執行其中的 pycharm.sh 腳本來啟動 PyCharm。

以下圖片以Windows安裝為例：

2. 初次啟動與設定 PyCharm

步驟 3：啟動 PyCharm

安裝完成後，啟動 PyCharm。

第一次啟動時需要閱讀使用條款。

步驟 4：設置 Python 解釋器

PyCharm 需要設定一個 Python 解釋器來執行程式碼。這個解釋器可以是你系統中已經安裝的 Python，也可以是虛擬環境或 Conda 環境。

如果先前都沒有安裝過 Python 解釋器，也可以在此時安裝。首先前往官網下載 Python：連結

準備好了 Python 解釋器後，啟動 Pycharm 準備建立我們的第一個專案。

在啟動後的主畫面上，點擊 "New Project"（創建新專案）。

在創建專案的過程中，你會被要求選擇一個 Python 解釋器：

1. • 系統解釋器：選擇你安裝的 Python 版本，這是最常見的設置方式。
   • 虛擬環境：如果你想保持專案的依賴與其他專案隔離，可以選擇建立虛擬環境。選擇 "New environment using Virtualenv"，PyCharm 會自動為你創建並激活虛擬環境。
   • Conda 環境：如果你使用 Anaconda，則可以選擇 Conda 環境。

在下圖範例中，我們將剛剛安裝的 Python 3.13 作為這個新專案的 Python 解釋器。設定好解釋器後，點擊 "Create" 創建專案。

3. 配置 PyCharm 以提升開發體驗

步驟 5：安裝必要的插件

PyCharm 預設已經包含了許多有用的插件，但你也可以根據需要安裝更多插件來增強功能。以下是一些常見的有用插件：

• Code Glance：提供程式碼小地圖，幫助開發者在編輯器捲軸中快速導航大型文件，保持上下文一致性。
• Rainbow Brackets：為程式碼中的括號添加色彩，幫助開發者更容易識別匹配的括號對，提高程式碼可讀性。
• Rainbow CSV：為CSV檔案提供色彩和改進的視覺化功能，使得在PyCharm中進行資料分析更加方便。
• Tabnine：基於人工智慧的自動程式碼補全插件，可以幫助開發者提高編寫程式碼效率。

要安裝插件，點擊 PyCharm 菜單上的 "File" -> "Settings"（對於 macOS 為 "PyCharm" -> "Preferences"），然後選擇 "Plugins"。在這裡你可以搜索並安裝所需的插件。

步驟 6：設置程式碼格式化

為了保持程式碼一致性，建議在 PyCharm 中設置自動程式碼格式化。PyCharm 可以根據 PEP 8 標準自動格式化程式碼，這對於團隊合作尤其重要。

在設置中選擇 "Editor" -> "Code Style" -> "Python"。你可以自定義程式碼格式化規則，如縮進大小、行長、空格使用等。

步驟 7：設置虛擬環境（可選）

如果你在項目中使用虛擬環境（如 venv 或 conda），確保你在 PyCharm 中正確配置了該環境。

1. 打開 "File" -> "Settings"（macOS 上是 "PyCharm" -> "Preferences"）。
2. 在 "Project: YourProjectName" 部分選擇 "Python Interpreter"。
3. 點擊齒輪圖標，選擇 "Add" 來新增解釋器，選擇 "Virtualenv" 或 "Conda Environment" 來創建新的虛擬環境。

設置虛擬環境後，所有安裝的 Python 庫將被安裝在該虛擬環境中，而不會影響系統其他的 Python 安裝。

4. 使用 PyCharm 開發你的第一個 Python 專案

步驟 8：創建新的 Python 文件

1. 在 PyCharm 中創建一個新的 Python 專案。
2. 在專案中右鍵單擊，選擇 "New" -> "Python File"，然後命名文件（如 main.py）。
3. 開始編寫你的 Python 程式碼。例如：

print("Hello, PyCharm!")

步驟 9：運行你的 Python 程式

1. 在 PyCharm 的編輯器中，點擊右上角的綠色 "Run" 按鈕，或使用快捷鍵 Shift + F10。
2. 程式碼將在選定的 Python 解釋器中運行，並在底部的 "Run" 視窗中顯示結果。

5. 結語

PyCharm 是一個強大的工具，提供了許多高效的功能，讓你在 Python 開發過程中更得心應手。經過這些基本的安裝與配置步驟後，你應該可以順利開始使用 PyCharm 開發 Python 程式。無論是編寫簡單的腳本還是進行大型的專案開發，PyCharm 都會成為你強有力的夥伴。

希望這篇文章對你有所幫助，讓你順利上手並享受 PyCharm 帶來的開發體驗！

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[Python教學] 前言：什麼是Python、為什麼要學習Python

• 初級主題
• • Python基礎語法：變數、資料型別、運算符、條件判斷、迴圈、函式。
  • 資料結構與集合型別：字串、清單、元組、集合、字典的使用。
  • 控制流程與函數：if-else、for、while、break、continue、函數定義、參數傳遞。
  • 檔案操作：檔案讀取與寫入、檔案模式、上下文管理（with語法）。
• 中級主題
• • 物件導向程式設計 (OOP)：類別與物件、繼承、多型、封裝、方法與屬性。
  • 異常處理與錯誤處理：try-except、raise、自訂例外。
  • 模組與套件：模組的匯入與使用、內建模組、安裝第三方套件（pip）。
  • 檢測與除錯：使用print進行簡單除錯，進階則學習logging模組及unittest、pytest等單元測試工具。
• 進階主題
• • 函數式程式設計：高階函數、匿名函數（lambda）、map、filter、reduce。
  • 生成器與裝飾器：使用yield定義生成器，裝飾器的概念與應用。
  • 平行程式設計：使用threading、multiprocessing模組進行平行程式設計。
  • 非同步程式設計：使用asyncio進行非同步程式設計，事件循環、協程。
  • 序列化與反序列化：使用 pickle、json、yaml 等模組，儲存和載入數據結構。
  • 性能優化與效能分析：使用 timeit 測量程式效率、使用 cProfile 進行性能分析。
• 套件主題
• • Pandas：資料處理的利器
  • Matplotlib：資料視覺化的基石
  • Pandas & Matplotlib：讓數據變美麗的必備絕招
  • Seaborn：高階資料視覺化工具
  • Numpy​：數據處理與科學計算專家
  • Tkinter
  • Scikit-learn
  • Tensorflow與Keras
• 機器學習主題
• 深度學習主題