Visual Studio First-Hand News用のPythonツール

この記事は、Pavel Minaev int19hによって作成されました。これは、Habrahabrの企業ブログで公開するためのPTVSチームの開発者です。 コメントで感想を共有してください。 すべてのレビューはチームと共有されます。



こんにちは 私はVisual StudioチームのPythonツールの開発者です。 先日、製品の新しいベータ版をリリースしました。この機会を利用して、今回はPTVSとは何か、また提供できるものについて詳しくお話ししたいと思います。

PTVSとは何ですか？

要するに、Python Studio for Visual Studio（以降PTVSと呼びます）は、その名前が示すように、Visual Studio 2010以降の無料の拡張機能であり、このIDEに完全なPythonサポートを追加します。 自分で設定することで、ハイライト表示、高度なオートコンプリート、コードナビゲーション、リファクタリング、デバッグ、プロファイリング、Djangoのサポートを備えたPythonコードの編集が可能になり、2回のクリックでWindows AzureにWebサイトを公開できます。 同時に、Visual Studioのすべてのエディションがサポートされ、有料のProfessional、Premium、Ultimate、および無料のShellの両方の拡張機能をインストールできます。 後者と組み合わせて、PTVSはWindows上のPython用の完全な無料開発環境です。このバージョンでは、VS Shell + PTVSの便利な結合インストーラーを作成しました。 Visual Studio 2013 Previewを既にインストールしている場合は、[新しいプロジェクト]ダイアログで次のことができます：







私たちのプロジェクトは、いくつかの点で、マイクロソフト独自のものです。 （Apache License 2.0の下での）オープンソースのソースコードは、誰にも驚くことはありませんが、ソースコードをCodePlexで公開するだけでなく、全員がプロジェクトに協力するよう招待しています 。 はい、はい、サードパーティのコードを受け入れます！



最後に、この点に関してしばしば混乱が生じるため、PTVSはIronPythonではなく、IronPythonのみに焦点を当てた環境ではありません。 ほぼすべてのPython実装（CPython、IronPython、Jython、PyPy、Stackless）をある程度サポートしていますが、優先順位は標準をサポートすることであり、ほとんどのPython開発者であるCPythonインタープリターで使用されています。



次に、PTVSのいくつかの最も興味深いユニークな機能をさらに詳しく検討します。

コードを操作する

おそらくすべての開発者にとって、まず第一に、IDEを選択する上で決定的なのはコードで作業することの利便性です。 そのため、オートコンプリート、リファクタリング、シンボル検索、その他の主要な機能が実装されているPythonコードを解析するための高度なエンジンが、PTVSプロジェクトの一部として作成された最初のエンジンでした。 新しいバージョンごとに、解析の品質が向上し、ベータ2.0も例外ではありません。



今日、動的に型付けされた言語の単純な自動補完で誰も驚かせる人はいませんが、多くの編集者は、言語の動的な機能を使用する些細な例でさえ「スキッド」します。 たとえば、次のコードをご覧ください。

def f(x): def g(y): return x + y return g a = f(1)(2) b = f(3.0)(a) c = f(u'a')(str(b)) d = (a, b, c)[input()]
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
     

Pythonの加算演算子は多態的であるため、gによって返される値のタイプ-結果として、a、b、およびcの値のタイプ-は、渡される引数のタイプのみに依存します。 タイプdは、前の3つの変数すべてのタイプに間接的に依存するため、最も複雑です。この場合、エディターは最初にタプルをアセンブルしてから解析する必要があります。



PTVSは、渡された引数の以前に派生した型を前提として、特定の各呼び出しの型を一意に決定しようとします。 このコードのさまざまな変数についてエディターに表示されるヒントとアドオンは次のとおりです。



















ご覧のとおり、後者の場合、変数にはいくつかの潜在的なタイプがあり、オートコンプリートはそれらすべてを表示します。



一方、本体の関数パラメーターのヒントを要求する場合は、型推論の結果を確認することもできます。







ここでは、関数がコード内のどこかで呼び出されるすべてのタイプの引数が収集されます-関数の本体での引数の自動補完は、それに応じて機能します。 これには興味深い結果があります。TDDを使用し、最初に関数とクラスのテストを作成してから実装すると、すべてのパラメーターの正しい自動補完を自動的に受け取ります。



自動補完に加えて、変数の宣言と参照の検索も機能します。 ここで、PTVSには興味深い追加が1つあります-検索が開始された変数が関数またはクラスを参照する（または参照できる）場合、検索結果では、この変数に値が割り当てられた行に加えて、これらの関数の初期宣言もありますおよびクラス-値が直接割り当てられなかった場合でも。 たとえば、上記のコードに次の行を追加した場合：

 h = f if input() else f(a) print h(b)
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
     

hでFind All Referencesコマンドを実行すると、次の結果が得られます。







ご覧のとおり、関数gは呼び出しf（a）であったため、リストに表示されます。 もちろん、これはhを呼び出そうとしたときの自動補完の結果に反映されます-提案された署名オプションでは、fとgのすべての既知のオプションが表示されます。

混合コードのデバッグ

ベータ2.0専用-これは他にありません。 これは、1枚の写真に数千語の価値がある場合です。 ここにあります：







このスクリーンショットは、C＃プログラムに接続されたデバッガーを示しており、CPythonをCPython自体にロードし、C ++で記述された拡張モジュールをロードします。これら3つのすべては、かなり混乱した方法でお互いを呼び出します。呼び出しスタック。 もちろん、すべてのプロジェクトでブレークポイントを作成できますが、このような複合モードを提供する最も重要なことは、多言語呼び出しの段階的なデバッグの可能性です。 たとえば、C ++で実装されたクラスのメソッドを呼び出すPythonコードの行で[ステップイン]コマンドを実行すると、このメソッドのソースが表示されます。 同様に、これはPythonで記述された関数のPyObject_CallObjectを呼び出すC ++またはC＃コードで機能します。 ネイティブコードの呼び出しは、ctypesを介した通常の動的ライブラリでもサポートされています。



スクリーンショットは3つの言語の同時デバッグを示していますが、実際にはほとんどの場合、PythonとC ++（またはC）の2つに制限されています-拡張モジュールを使用するPythonプログラムか、スクリプト言語としてPythonを使用するC ++プログラムのいずれかです。 このため、C / C ++でのみ利用可能な多くの機能をデバッガに追加しました。 スクリーンショットの[ローカル]ウィンドウと、C ++で実装されたクラスのオブジェクトを参照する変数a_natobjの値の拡張表現に注意してください。オブジェクトのPython表現と同時に、C ++（クラスを実装する構造の表現）も表示されます。 C ++側からのPythonオブジェクトのミラーイメージもあります-これは、同じLocalsウィンドウがfrob関数でどのように見えるかです：







ご覧のとおり、C ++でPyObject（またはPython APIのその他の標準型）として宣言された変数の値は、これらのオブジェクトのPythonビューを対応するC構造体のフィールドと同時に表示します。

REPLのデバッグ

Pythonの通常のREPLの存在はIDEの標準であり、PTVSも例外ではありません-もちろん、構文の強調表示と自動補完もサポートします（後者は、可能であれば、メモリ内の値と直接連携して適切なヒントを提供します） 。 しかし、コードのデバッグ時にさらに「ライブ」REPLをサポートしました。つまり、REPLはデバッグされたプロセスのデータに直接作用し、複雑な式をその場で評価し、クラスと関数を再定義できます。 この記事の最初の例のデバッグREPLのスクリーンショットを次に示します。

DjangoとWindows Azure

PTVSは、DjangoでのWebアプリケーションの作成をサポートし、構文強調表示、コード補完、および表示テンプレートのデバッグを提供します。







また、このバージョンのPTVSから、この方法で作成されたアプリケーションは、以前はASP.NETでしか利用できなかった簡単な方法で、 Windows Azureの Webサイトに公開できます。







ほら！







はい、Azure WebサイトはPythonをサポートするようになりました ！ Azureの他の機能（テーブルサービス、ブロブサービス、サービスバス、ストレージキューなど）も使用できます。 -公式のWindows Azure SDK for Pythonを使用するPythonアプリケーションで、私たちのチームも取り組んでいます。 ただし、SDKはクロスプラットフォームです。そのための唯一の要件はPython 2.6以上です。

プロファイリング

そして再び、スクリーンショットは言葉よりもはるかに多くを語ります：

...などなど！

PTVS機能は上記に限定されません-リファクタリング、pipおよびeasy_installによるvirtualenvおよびパッケージ管理の操作、LinuxおよびOS Xでのプログラムのリモートデバッグ、REPLでのIPythonサポート（グラフの視覚化）などの興味深い機能もあります。 MPIクラスターでのPythonコードのデバッグとプロファイリング。 プロジェクトのドキュメントページで詳細を読むか、 レビュービデオを見ることができます 。

あなたの意見は私達にとって非常に重要です。

いいえ、真剣に、それは本当に重要です！ オープンなバグトラッカーがあり 、その中のユーザーからのバグレポートと提案をいつでも確認できます。 提案に関しては-これは空のフレーズではありません。 新しいバージョンの作成を開始し、その内容を決定するとき、最初に行うことは、トラッカーで機能要求リストを開き、ユーザーの投票でソートし、上記の内容を確認することです。 そのため、バージョン2.0では、トップ10から5つの機能を実装しました。そのうちの3つは最初の3つの場所にありました。 質問をしたり、何かを議論したい場合は、 フォーラムでこれを行うことができます。 そして、もちろん、私はこの記事へのコメントであなたの質問に答えたいです。