Ohjelman kirjoittaminen ja ajaminen IDE-työkalulla

Edellisessä esimerkissä neuvottiin, miten Python-ohjelma voidaan kirjoittaa millä tahansa tekstieditorilla ja ajaa sitten käyttöjärjestelmän puolella annettavalla python3-käskyllä. Toinen vaihtoehto on käyttää ohjelman kirjoittamiseen integroitua kehitysympäristöä (engl. Integrated Development Environment, IDE). Se on työkalu, joka tyypillisesti sisältää välineet sekä ohjelmatiedoston kirjoittamiseen että ohjelman ajamiseen sekä muita apuvälineitä (esimerkiksi debuggerin, joka avulla voi helposti etsiä ohjelmasta virheitä). Tällä kurssilla ohjelmien kirjoittaminen käytetään PyCharm-työkalua. Tässä kappaleessa selitetään, miten ohjelma voidaan kirjoittaa ja ajaa sen avulla. Kurssin MyCourses-sivuilla alasivulla PyCharm-ohjelmointiympäristön asennusohjeet on selitetty, miten voit ladata PyCharmin omalle koneellesi.

PyCharm

Käynnistä PyCharm antamalla käyttöjärjestelmän puolella komento pycharm tai graafisessa ympäristössä kaksoisklikkaamalla PyCharmin kuvaketta. Pienen odottelun jälkeen näkyviin tulee PyCharmin ikkuna.

PyCharmissa kaikki ohjelmat kuuluvat johonkin projektiin. Jos kirjoitettavalle ohjelmalle sopivaa projektia ei ole aikaisemmin luotu, pitää se ensin luoda valitsemalla File->New Project. PyCharm kysyy projektin nimeä.

Kun projekti on luotu, pitää vielä luoda tiedosto, johon ohjelma kirjoitetaan. Tällaista tiedostoa kutsutaan moduuliksi. Se luodaan valitsemalla ensin projekti, johon moduuli tulee, ja sen jälkeen valikosta File->New->Python File. Python kysyy luotavan tiedoston (moduulin) nimen. Tässä yhteydessä olisi myös mahdollista määritellä pakkaus, mihin moduuli tulee. Samaan projektiin kuuluvat moduulit voidaan jakaa useisiin pakkauksiin. Tällä kurssilla tehtävät ohjelmat ovat kuitenkin niin pieniä, että pakkausten käyttö ei ole tarpeellista.

Kun moduulin nimi on annettu ja painettu enter (rivinvaihto) -painiketta, ikkunan keskiosaan ilmestyy tila, johon ohjelman koodin voi kirjoittaa. Python-tulkki tutkii koodia samalla kuin ohjelmoija kirjoittaa sitä ja ilmoittaa havaitsemistaan virheistä punaisilla merkeillä. Jos kursorin vie ohjelman kirjoitustilan oikeassa reunassa punaisen merkin kohdalle, tulkki antaa tarkemman kuvauksen havaitsemastaan virheestä. Aina ei kuitenkaan ole kysymys varsinaisesta virheestä, vaan vain siitä, että kirjoitettava rivi tai ohjelma on vielä keskeneräinen, eikä sen vuoksi sisällä kaikkia tarpeellisia asioita. Tällöin virhemerkintä poistuu itsestään ohjelman kirjoituksen edetessä.

Kun ohjelma on kirjoitettu valmiiksi, eikä PyCharm löydä siitä enää virheitä, ohjelman voi ensin tallentaa (tosin PyCharm taitaa tehdä tämän automaattisesti) ja sitten ajaa valitsemalla Run->Run 'ohjelman_nimi'. Vaihtoehtoisesti voi painaa ohjelmakoodin päällä hiiren oikeanpuoleista painiketta ja valita avautuvasta valikosta Run 'ohjelman_nimi'. Ohjelman tulosteet tulevat nyt ohjelmakoodin sisältävän ikkunan osan alla olevaan konsoliosaan.

PyCharm tallentaa kaikki sillä kirjoitetut ohjelmatiedostot moduulinnnimi.py-nimisinä tavallisina teksitiedostoina hakemistoon tyohakemisto/projektinnimi/. Näin PyCharmilla kirjoitettuja ohjelmia pystyy ajamaan myös ilman PyCharmia missä tahansa ympäristössä, jossa vain on Python-tulkki käytössä. Näin yleensä tehdäänkin valmiille ohjelmalle. PyCharm on nimenomaan ohjelman kehitysvaiheeseen tarkoitettu apuväline.

Edellä siis moduulinnimi tarkoittaa ohjelmoijan tälle moduulille antamaa nimeä. Kun ohjelmoija käynnistää PyCharmin ensimmäistä kertaa, PyCharm pyytää häntä kertomaan työhakemiston, jonka alle kaikki ohjelmatiedostot tallennetaan. Tästä hakemistossa on edellä käytetty nimeä tyohakemisto.