PyCharm 超详细教程：从入门到精通
PyCharm 是由 JetBrains 公司开发的一款功能强大的 Python IDE（集成开发环境），它提供了智能代码补全、实时错误检查、强大的调试器、集成的版本控制以及科学模式等专业功能，极大地提升了 Python 开发的效率。
（图片来源网络，侵删）
第一部分：入门篇
安装与激活
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下载：
- 访问 PyCharm 官方下载页面。
- 你会看到两个版本：
- Community Edition (社区版)：免费开源，适用于纯 Python 开发、Web 开发（使用 Django, Flask 等）和数据科学。
- Professional Edition (专业版)：付费，包含社区版所有功能，并增加了对科学计算（PyCharm Professional）、Web 框架的专业支持（如 JavaScript, TypeScript, Angular, React 等）、数据库工具、远程开发等高级企业级功能。
- 建议：新手可以从社区版开始，它已经足够强大，如果你需要数据库、Web 前端或科学计算的高级功能，再考虑专业版。
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安装：
- Windows: 运行下载的
.exe文件，按照安装向导一步步操作，建议勾选 "Add PATH variable"（添加到环境变量），这样你就可以在命令行中直接使用pycharm命令。 - macOS: 将下载的
.dmg文件拖拽到Applications文件夹即可。 - Linux: 解压下载的
.tar.gz文件，进入bin目录，运行./pycharm.sh。
- Windows: 运行下载的
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激活：
- 如果你购买了专业版,可以使用官方提供的激活码。
- 学生和教师可以申请免费的 教育许可。
- 对于个人开发者,可以使用免费的个人许可。
- 也可以选择免费试用专业版 30 天。
熟悉界面
启动 PyCharm 后，你会看到一个功能丰富的界面，我们先来认识一下主要区域：
（图片来源网络，侵删）
- 菜单栏: 包含所有操作命令，如
File,Edit,View,Run,Tools等。 - 工具栏: 提供了常用操作的快捷按钮，如运行、调试、提交代码等。
- 编辑器窗口: 这是你的核心工作区，用于编写和查看代码，PyCharm 的智能功能主要体现在这里。
- 项目工具窗口: 位于左侧，显示你的项目文件结构，你可以在这里浏览、创建、删除和重命名文件和文件夹。
- 运行/调试工具窗口: 通常位于底部，显示程序的输出结果、调试信息和单元测试结果。
- 终端工具窗口: 集成在 IDE 中，你可以直接在这里运行
pip,conda,git等命令，无需切换到外部终端。 - Python 控制台: 一个交互式的 Python 环境，你可以在里面逐行执行 Python 代码并立即看到结果，非常适合进行实验和测试。
第二部分：基础使用
创建你的第一个项目
- 点击 File -> New Project...。
- Location: 选择一个文件夹作为你的项目根目录。
- New environment using: 这是最重要的选项。
- Virtualenv: 创建一个轻量级的虚拟环境，推荐使用。
- Conda: 如果你使用 Anaconda，可以选择它来创建 Conda 环境。
- Pipenv: 使用 Pipenv 管理依赖。
- System Interpreter: 直接使用你系统全局的 Python 解释器（不推荐，容易导致项目依赖混乱）。
- Base interpreter: 指定 Python 解释器的路径，PyCharm 通常会自动找到。
- Inherit global site-packages: 勾选此项，虚拟环境将继承全局的包，通常不推荐，保持项目环境的纯净性。
- 点击 Create。
PyCharm 会为你创建一个项目文件夹，并在其中创建一个 venv (或类似名称) 的虚拟环境文件夹。
运行你的第一个 Python 脚本
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在项目工具窗口中,右键点击项目根目录，选择 New -> Python File。
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输入文件名,
hello.py。 -
在
hello.py中输入以下代码：
（图片来源网络，侵删）print("Hello, PyCharm!") name = input("Please enter your name: ") print(f"Hello, {name}!") -
运行脚本：
- 方法一（最常用）: 在编辑器窗口的左侧，点击代码行号旁边的 绿色运行按钮 (一个三角形图标)。
- 方法二: 右键点击编辑器窗口的空白处，选择 Run 'hello'。
- 方法三: 使用快捷键
Shift + F10。
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查看结果:
- 底部的 Run 工具窗口会显示程序的输出。
- 程序会暂停,等待你在 Run 窗口的
>提示符后输入你的名字，然后按回车。
使用 Python 控制台
- 在底部的工具栏中,点击 Python Console 标签页。
- 在
>>>提示符后，你可以直接输入 Python 代码：>>> a = 10 >>> b = 20 >>> a + b 30 >>> import math >>> math.sqrt(144) 12.0
这对于快速测试一小段代码非常有用。
第三部分：核心功能与技巧
代码补全与智能提示
PyCharm 最强大的功能之一，当你输入代码时，它会自动提示可用的变量、函数、类和模块。
- 手动触发: 按
Ctrl + Space(Windows/Linux) 或Cmd + Space(macOS)。 - 智能提示: 输入 (点号) 后，PyCharm 会自动列出对象的所有可用方法和属性，输入
my_list.就会看到append,pop,sort等。
代码检查与快速修复
PyCharm 实时分析你的代码，并在代码下方用波浪线标记出潜在的问题（如语法错误、风格问题、未使用的变量等）。
- 黄色波浪线: 警告，代码可能有问题，但不影响运行。
- 红色波浪线: 错误，代码无法运行。
将鼠标悬停在波浪线上,PyCharm 会给出修复建议，你可以直接按 Alt + Enter (Windows/Linux) 或 Option + Enter (macOS) 来查看并应用快速修复。
重构
重构是在不改变代码外部行为的前提下,改善其内部结构。
- 重命名: 选中一个变量、函数或类名，按
Shift + F6，PyCharm 会智能地重命名项目中所有相关的引用。 - 提取方法: 选中一段代码，按
Ctrl + Alt + M，PyCharm 会将这段代码提取成一个新方法，并用一个方法调用替换原来的代码。 - 提取变量: 选中一个表达式，按
Ctrl + Alt + V，PyCharm 会创建一个新变量来存储这个表达式的结果。
调试
调试是查找和修复 bug 的过程，PyCharm 的调试器非常强大。
- 设置断点: 在代码编辑器左侧的行号上单击，会出现一个红色的圆点，这就是断点，程序运行到这一行时会暂停。
- 启动调试器: 点击编辑器窗口左侧的绿色甲虫图标 (Debug 按钮)，或使用快捷键
Shift + F9。 - 调试控制:
- 程序会在断点处暂停,你可以查看变量的值。
- 在调试工具窗口中,你可以看到：
- Frames: 显示当前的函数调用栈。
- Variables: 显示当前作用域内所有变量的值。
- Watches: 可以添加你想要持续监视的变量或表达式。
- 使用调试工具栏上的按钮控制程序执行：
R(Resume Program): 继续运行，直到遇到下一个断点。F8(Step Over): 逐行执行，如果当前行是函数调用，则直接执行完整个函数。
