手把手教你使用 VS Code 运行和调试 Python 程序

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本文以 Ubuntu 系统为例，介绍如何在 VS Code 上配置 Python 的编程环境，并把 Python 程序运行、调试起来。由于 Python 是解释型语言，并且 VS Code 中提供了内置的调试器可用于调试 Python 代码，因此配置和操作流程比调试 C/C++ 代码要简单一些。

准备工作

安装 Python 解释器

如果你的本地环境还没有 Python，需要先安装 Python 相关开发工具，可以参考 Python 安装指南 安装或升级 Python 解释器。如无特殊需求，建议安装当前最新的稳定版本。

安装 VS Code 插件

确保已经在 VS Code 中安装了 Python 扩展。你可以在 Extensions 视图中搜索 “Python” 并安装 Microsoft 提供的 Python 扩展。

下载示例代码

在 VS Code 中打开你的 Python 文件，或者使用我们这里提供的示例代码，本示例完整工程代码可在 GitHub 获取。

from datetime import datetime
import sys

class User:
    def __init__(self, name, email):
        self._name = name
        self._email = email

    def get_name(self):
        return self._name

    def get_email(self):
        return self._email
     
    def do_something_cool(self):
        current_time = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
        print (self._name + ", Welcome to GetIoT (" + current_time + ")")

    def __str__(self):
        return self._name + " , " + self._email

if __name__ == "__main__":
    print("Python Version:", sys.version)

    users = [ User("Rudy", "rudy@getiot.tech"), User("Tina", "tina@getiot.tech")]

    for user in users:
        user.do_something_cool()

配置调试器

由于 Python 是解释型语言，因此在 VS Code 中调试 Python 程序不需要 tasks.json 文件，只需要 launch.json 文件配置调试器即可。

但其实，launch.json 文件也不是必须的，如果你使用 VS Code 的默认配置，并且你的 Python 文件在当前工作区中，VS Code 可以在没有 launch.json 文件的情况下执行简单的 Python 调试。

1. 选择 VS Code 左侧的调试图标，或者使用快捷键 Ctrl + Shift + D，打开 “Run and Debug” 视图。
2. 在顶部选择 “Python” 作为环境。
3. 如果你是第一次使用，VS Code 可能会提示你选择一个调试器。在这里，选择 “Python File” 即可。

创建 launch.json 文件

不过使用 launch.json 文件还是有很多好处的，它可以为调试器提供更多的配置选项，允许你定义自定义的调试配置，例如调试启动时的环境变量、工作目录、启动参数等内容。

创建 launch.json 文件的方法是在 “Run and Debug” 视图，点击 “创建 launch.json 文件”，然后选择一个调试配置模板，例如 “Python 文件”。

此时，launch.json 文件的内容如下。其中 "program" 字段可设置为你要调试的 Python 文件的路径。

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Python: Current File",
            "type": "python",
            "request": "launch",
            "program": "${file}",
            "console": "integratedTerminal"
        }
    ]
}

运行调试

现在，可以开始调试你的 Python 程序了。选择 VS Code 左侧的调试图标，或者使用快捷键 Ctrl + Shift + D，打开 “Run and Debug” 视图。

在你想要设置断点的行上点击编辑器左侧的行号，或者直接按 F9 设置断点。断点将在调试时暂停执行，允许你逐步执行代码并查看变量的值。

点击编辑器顶部的绿色调试按钮（或按 F5）开始调试。VS Code 将运行你的 Python 文件，并在遇到断点时暂停执行。你可以使用调试器工具栏进行单步调试、查看变量、评估表达式等。

在终端窗口，可以看到 Python 程序的打印信息，如下：

Python Version: 3.12.1 (main, Dec 10 2023, 15:16:41) [GCC 9.4.0]
Rudy, Welcome to GetIoT (2024-01-20 15:37:55)
Tina, Welcome to GetIoT (2024-01-20 15:38:03)

设置虚拟环境

有时候，我们可能需要使用指定的 Python 环境，使用不同版本的 Python 解释器，下面介绍 Python 解释器的设置方法。

首先，按快捷键 Ctrl + Shift + P 打开执行命令的输入框，输入 “python select”，选择 “Python: 选择解析器”。

在这里，可以看到你的系统已安装的 Python 版本。如果有你想要的，直接选择即可。如果是 Python 虚拟环境，选择 “输入解释器路径…” 手动添加。

你可以通过浏览器文件系统查找的方式添加，选择你所需 Python 虚拟环境的解释器路径即可。

不过对于隐藏目录来说，这种方式不太方便。所以直接将路径复制、粘贴过去就可以了。

现在，按 F5 重新运行程序，可以看到 Python 的版本从原来的 3.12.1 变成了 3.8.10，说明配置已经生效了。

Python Version: 3.8.10 (default, Nov 22 2023, 10:22:35) [GCC 9.4.0]
Rudy, Welcome to GetIoT (2024-01-20 15:50:15)
Tina, Welcome to GetIoT (2024-01-20 15:50:23)

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