VSCode开发调试Python入门实践（Windows10）

我的Windows10上的python环境是免安装直接解压的Python3.8.x老版本，可参见《Windows下Python3.8环境快速安装部署。

1. 安装VSCode

在Windows 10系统上安装Visual Studio Code（VS Code）是一个简单的过程，以下是详细的安装方法与步骤：

1.1. 下载VS Code安装包

1. 访问官方下载页面
   打开浏览器，访问VS Code官方下载地址：
   https://code.visualstudio.com/Download

2. 选择Windows版本
   在页面中找到Windows图标，点击下载按钮（默认下载User Installer）。

   • 如需System Installer，点击页面底部的Other Downloads，选择Windows System Installer。

1.2. 安装VS Code

1. 运行安装程序
   双击下载的.exe文件，启动安装向导。

2. 接受许可协议
   勾选I accept the agreement，点击Next。

3. 选择安装路径（可选）

   • 默认路径：C:\Users\{用户名}\AppData\Local\Programs\Microsoft VS Code（用户安装）或C:\Program Files\Microsoft VS Code（系统安装）。
   • 可通过Browse自定义路径，但需确保目标文件夹有写入权限。

4. 选择附加任务

   • 创建桌面快捷方式：勾选后会在桌面生成图标。
   • 添加到PATH（用户级）：勾选后可在命令行直接运行code命令（需重启终端生效）。
   • 注册为默认文本编辑器：勾选后双击.txt等文件将用VS Code打开。
     建议：勾选全部选项以提升便利性。

5. 开始安装
   点击Install，等待安装完成（约1-2分钟）。

6. 完成安装
   勾选Launch Visual Studio Code后点击Finish，VS Code将自动启动。

1.3. 首次配置与优化

1. 安装必要扩展

   • 打开扩展商店（Ctrl+Shift+X），搜索并安装常用扩展：
     • 编程语言支持：如Python、C++、Java等。
     • 工具类扩展：GitLens（Git集成）、Prettier（代码格式化）、ESLint（代码检查）。
     • 主题/图标：如One Dark Pro、Material Icon Theme。

2. 设置用户偏好

   • 打开设置（Ctrl+,），调整以下选项：
     • 字体：推荐Consolas、Fira Code（需单独安装）或Cascadia Code。
     • 缩进：设置Tab Size为2或4，勾选Insert Spaces。
     • 文件自动保存：启用Auto Save（推荐afterDelay模式）。

3. 启用Git集成（可选）

   • 确保已安装Git（下载地址）。
   • 在VS Code中打开Git仓库目录，侧边栏将自动显示Git面板。

4. 配置终端

   • 默认终端为PowerShell，可切换为CMD或Git Bash：
     • 打开设置，搜索Terminal > Integrated: Default Profile，选择对应终端。

通过上述步骤，你可以在Windows 10上顺利安装并配置VS Code。安装后，建议根据个人需求安装扩展、调整设置，并定期更新VS Code（自动更新功能默认启用）以获取最新功能和安全修复。

2. 开发调试python入门

2.1. 安装Python扩展

VS Code 与 Python 插件的集成主要通过 Microsoft 官方提供的 Python 扩展 实现，该扩展深度整合了代码编辑、调试、虚拟环境管理等功能。以下是集成原理、自行安装步骤及限制要求的详细说明：

2.1.1. VS Code 与 Python 插件的集成原理

1. 核心扩展：Python 官方插件

   • 由 Microsoft 开发，提供基础功能（语法高亮、智能提示、代码格式化、调试支持）。
   • 内置 Pylance 语言服务器（可选），支持类型检查、快速补全和智能感知，尤其适合大型项目。

2. 调试与运行支持

   • 内置调试器（Python Debugger）支持断点调试、变量监控和调用堆栈分析。
   • 支持直接运行 .py 文件或 Jupyter Notebook（通过 Jupyter 扩展）。

3. 环境管理

   • 自动检测已安装的 Python 解释器（包括虚拟环境和 Conda 环境，如果是解压包自行配置方式，需要人工指定配置）。
   • 支持在 VS Code 内创建/切换虚拟环境，避免全局包冲突。

4. 测试与协作

   • 支持 unittest、pytest 等测试框架，可直接在 VS Code 中运行测试用例。
   • 集成 Git，方便代码版本管理。

2.1.2. 自行安装 Python 插件的步骤

• 通过扩展市场安装
  1. 打开 VS Code，点击左侧活动栏的 扩展图标（或按 Ctrl+Shift+X）。
  2. 搜索 Python，选择由 Microsoft 发布的扩展，点击 安装。
  3. 安装完成后，VS Code 可能提示重启以生效。

点击扩展安装python的“Install”，将自动安装Python Debugger和Pylance，稍后将在已经安装的扩展中看到。

2.1.3. 配置 Python 解释器

1. 打开一个 Python 文件（或新建 .py 文件）。
2. VS Code 右下角会提示 选择 Python 解释器，点击后从列表中选择已安装的 Python 版本。
   • 若未列出，需检查 Python 是否已正确安装并添加到系统环境变量。
3. 也可通过命令面板（Ctrl+Shift+P）输入 Python: Select Interpreter 手动选择。

2.1.4. 验证安装

• 创建一个简单的 Python 文件（如 test.py），输入以下代码：

  print("Hello, VS Code with Python!")
  

• 右键点击编辑器，选择 Run Python File in Terminal，若终端输出正确结果，则安装成功。

2.1.5. 推荐搭配的插件

1. 代码质量工具

   • Ruff：语法检查与格式化（替代 Flake8/Black）。
   • Pylint：静态代码分析。
   • Black Formatter：自动格式化代码。

2. 效率工具

   • Python Docstring Generator：快速生成文档字符串。
   • GitHub Copilot：AI 辅助编程（需订阅）。

3. 环境管理

   • Python Environment Manager：集中管理虚拟环境。

2.1.6. 常见问题解决**

1. 插件安装失败

   • 检查网络连接或尝试离线安装。
   • 确保 VS Code 已更新至最新版本。

2. Python 解释器未检测到

   • 手动指定解释器路径（通过命令面板输入 Python: Select Interpreter）。
   • 重新安装 Python 并勾选 Add to PATH。

3. 调试功能无法使用

   • 确保安装了 Python Debugger（通常随 Python 插件自动安装）。
   • 检查 launch.json 配置是否正确。

通过以上步骤，你可以轻松在 VS Code 中集成 Python 开发环境，并根据需求扩展功能。若需进一步优化，可参考 VS Code 官方 Python 文档。

2.2. 实践过程

2.2.1. 调试器（代码跟踪）无法正常工作

调试配置和解释器路径看起来是正确的，但调试器仍然无法正常工作。以下是可能的原因和进一步的排查步骤：

1. 确认 debugpy 已安装
   问题：debugpy 是 VS Code Python 调试器的后端依赖，如果未安装或版本不兼容，调试会失败。
   解决方案：在终端中运行以下命令安装/更新 debugpy：

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple debugpy

2. 检查 Python 解释器路径
   验证路径：
   确保 D:/Python/Python38/python 是有效的 Python 解释器路径。
   在终端中运行：

D:/Python/Python38/python --version

2.2.2. 手工指定Python解释器

更新 settings.json 和 launch.json 中的路径为绝对路径（注意：在.vscode路径下）。

1. 显式指定 Python 解释器路径配置文件launch.json

{"version": "0.2.0","configurations": [{"name": "Python 调试程序: 当前文件","type": "debugpy","request": "launch","program": "${file}","console": "integratedTerminal","python": "D:/Python/Python38/python"}]
}

2. 在 settings.json 中配置默认解释器：

{"python.defaultInterpreterPath": "D:/Python/Python38/python"
}

3. 总结

• 正确流程：必须先安装 VS Code，再安装 Python 扩展，无法跳过这一步骤。
• 原因：VS Code 的模块化设计决定了其无法预装所有语言支持，但通过扩展机制可灵活适配需求。
• 推荐方案：
  1. 安装 VS Code。
  2. 安装 Python 扩展 + 辅助插件（如 Ruff、Black）。
  3. 配置项目环境（虚拟环境 + requirements.txt）。
  4. Python环境一般需要补充调试依赖debugpy库。

通过以上步骤，用户可快速获得一个高效、轻量的 Python 开发环境。如需进一步优化，可参考 VS Code 官方 Python 文档。