什么是IDE?开发者必备的高效编程工具
与其他职业一样,开发人员也需要工具来编写应用程序和服务。集成开发环境(IDE)正是开发人员必备的工具之一。它是一种软件应用程序,用于处理端到端的开发过程,包括管理、调试和开发应用程序。
在本文中,我们将探讨什么是IDE以及它如何帮助您实现更快速的开发。
什么是IDE?
集成开发环境(IDE)是一个工具箱(软件套件),为开发人员提供编写、调试和测试代码的工具,从而节省大量时间。
典型的IDE包含三个主要功能:源代码编辑器、本地构建自动化和调试器。这意味着在处理项目时,您无需离开IDE的环境。IDE的核心是编译器,它将代码转换为特定平台的机器指令以编译和构建可执行文件。
其他IDE功能包括代码补全、语法高亮、重构和版本控制。
为了便于编写、编辑和测试代码,IDE配备了图形用户界面(GUI)。此外,大多数IDE支持主要编程语言,包括C++、Python、JavaScript等。不过,也有特定语言的IDE仅支持单一编程语言,例如Pycharm支持Python,IntelliJ IDEA支持Java。
IDE在开发人员中很受欢迎,因为它使编程变得简单。在这里,您无需在不同工具之间切换来调试、测试或部署代码。此外,IDE非常灵活且可定制,支持插件,使开发人员能够动态添加更多功能。
IDE的历史
早期,程序员使用多种工具(如流程图、穿孔卡和编译器)来编写程序。这需要仔细规划和执行,因为耗时且如果程序员出错,可能需要更长时间。
IDE最初用于Dartmouth BASIC编程语言的创建,这是Dartmouth分时系统的一部分。当时没有花哨的GUI,他们使用控制台/终端。但它确实利用了文件管理、集成编辑、调试、编译和执行——这些是IDE的核心功能。
对于软件开发,Maestro是第一个集成开发环境。第一个支持插件的IDE是Softbench。
IDE与文本编辑器的区别
文本编辑器是IDE的极简版本。它具有一些常见功能,如语法高亮或自动补全,但与IDE相比,功能集不够广泛。这意味着文本编辑器最适合完成小任务,例如编写脚本或修改现有网站代码。
IDE与命令行工具的区别
命令行与IDE一样是一个强大的工具。但它缺少图形用户界面。使用命令行,程序员可以直接与系统交互并在低级别工作,这需要良好的经验和专业知识。
IDE的核心功能
集成开发环境正在快速发展,并提供了许多开箱即用的功能。然后,一些IDE支持插件,允许开发人员侧载功能。为了理解IDE,我们需要了解其核心功能。在本节中,我们将以Visual Studio Code为例。
代码编辑器
您的IDE之旅从代码编辑器开始。这是您编写、调试和测试代码的地方。代码编辑器也是您将看到其他关键IDE功能(包括语法高亮、自动补全等)的地方。
让我们看看Visual Studio Code的实际操作。
当您打开Visual Studio Code时,它会从欢迎页面开始。如您所见,有创建新文件、打开文件或打开文件夹的快捷方式。您还可以执行高级任务,包括克隆Git仓库。
当您打开新项目或文件时,界面会变为这样:
左侧是资源管理器,您可以在其中查看项目文件。右侧是代码编辑器,直观地展示Python代码并遵循正确的代码格式。此外,您还可以使用快捷方式轻松导航或编辑代码。如果您是经验丰富的程序员,可以使用Vim和Emacs键组合。
编译器
IDE带有编译器,可将源代码转换为机器代码。它将生产力提升到新水平,因为您无需打开独立或单独的编译器来调试或优化性能。
测试和调试
使用IDE,您还可以进行调试和测试。调试在您点击编译时开始。IDE提供需要修复的代码错误的详细列表。此外,如果代码在运行时遇到问题,它还会通知任何运行时错误。现代IDE的调试工具包括断点、自动调试等。IDE还支持测试工具,包括分析器和测试终端。
图形用户界面
现代IDE提供图形用户界面。GUI包含导航快捷方式,以简化编程并节省时间。大多数现代IDE支持GUI自定义,您可以根据自己的偏好进行更改并提高生产力。
例如,Visual Studio Code用户界面是可定制的。这里,左侧是资源管理器,右侧是代码编辑器。其他基本布局包括侧边栏、状态栏、活动栏和面板。至于自定义,您可以打开任意数量的编辑器进行并排编辑,或尝试Zen模式,该模式隐藏除编辑器之外的所有UI元素。如果您想了解更多关于Visual Studio Code UI及其自定义的信息,请查看此处:Visual Studio Code用户界面。
GUI是必要的,因为它意味着轻松访问基本功能。如果您是老派用户,可能觉得GUI无用,想使用命令行界面。例如,IntelliJ IDEA支持命令行。
语法高亮器
使用语法高亮器,您的编程变得容易,因为它高亮显示不同编程语言元素。例如,Visual Studio Code(VSC)的Python代码如下所示。
这里,VSC使用颜色编码系统高亮显示代码的不同部分,使您可以轻松浏览代码并改善编程体验。语法高亮器是Python独有的,如果您用其他编程语言编码,您将看到不同的语法高亮。
重构
IDE具有重构功能,允许您对代码进行批量更改,例如更改变量名。
例如,IntelliJ IDEA提供了出色的重构功能,包括调用重构、审查重构更改、解决冲突和配置重构设置。同样,您可以在Visual Studio Code中使用提取方法、提取变量、重命名符号、代码操作键绑定等功能来重构代码。您还可以选择为IDE安装重构插件。
版本控制
版本控制系统让您跟踪代码随时间的变化,并使远程团队能够协作项目。大多数IDE都支持版本控制(源代码管理)。如果不支持,您始终可以通过插件安装。例如,Visual Studio Code通过其插件生态系统支持版本控制。
代码补全
代码就像诗歌,但键入所有代码变得单调。这就是IDE代码补全功能的用武之地。它在您编码时以合理的准确性建议常见的代码片段。您可以快速选择建议并节省时间,而无需自己编写代码。除此之外,您还可以获得其他信息,包括快速信息、参数信息和成员列表。代码补全也称为IntelliSense、内容辅助和代码提示。
Visual Studio Code开箱即用地支持IntelliSense。由于不同的编程语言有不同的IntelliSense,您可能需要安装语言扩展。
IDE的类型
市场上有不同用途的IDE。最常见的类型是支持多种编程语言的多语言IDE。接下来是特定语言IDE,专门为特定编程语言提供开发环境。还有针对Microsoft和Apple生态系统的特定IDE。如果您是旅行者并从事远程工作,那么还有云IDE。
如果您寻求更通用的编程方法,那么多语言IDE最适合您。该领域有许多流行的IDE,包括Visual Studio Code、Komodo、Eclipse、NetBeans和Geany。
但是,如果您寻找特定语言IDE,那么您可以查看:
- Python:Pycharm、IDLE、Spyder、PyDev
- Java:IntelliJ、JCreator、Jikes
- Ruby/Rails:RubyMine、RadRails、Redcar
- C/C++:C-Free、Dev-C++、Code::Blocks
接下来是基于Web/云的IDE,您可以在任何地方使用它们进行编码。这些包括Cloud9和CodeTasty。两者都非常出色并支持多语言。
如果您从事移动开发,则需要查看Xcode(用于开发Apple产品)和Android Studio(用于使用Kotlin和Java创建基于Android的应用程序)。
其他值得注意的IDE包括:
- PhpStorm
- Syncfusion
- The Jupyter Notebook
使用IDE的好处
与普遍看法相反,编程不一定压力重重。作为开发人员,您需要工具来简化工作流程并提高生产力。集成开发环境为开发人员提供了必要的基础设施和工具集,使他们能够专注于项目,并使用可以简化产品开发的工具。通过使用IDE,他们可以更快速、高效地编码。
开发人员应该使用IDE的另一个原因是项目感知。IDE提供了一个集中位置,将资产和代码放在一起,准备发布。同时,您可以看到项目结构、其关联库和其他重要项目细节,如果不使用IDE,您可能会错过这些。搜索功能对于大型项目也非常有用,因为无法进行手动搜索。总体而言,IDE简化了项目管理,并让您对代码、库和关联文件有鹰眼视图。
工具的存在是为了协助您。从代码补全到代码高亮,您在编写代码时得到视觉辅助。它几乎立即显示代码错误,或在您调试或运行程序时显示。这样,您可以快速修复错误并继续开发。因此,我们可以说IDE在开发过程中提供了巨大价值。
简而言之,IDE的好处包括:
- 出色的项目和环境感知
- 单一环境方法
- 重构能力
- 代码补全和代码自动化
- 提高开发满意度
- 提高生产力和效率
使用IDE的优点和缺点
IDE的优点
您应该了解IDE的优点:
- 您可以更快速、更自信、更高效地编码。
- IDE支持协作功能,可以帮助您管理大型项目。
- IDE的快捷方式让您减少处理琐事所需的时间并提高生产力。
- 您可以根据需要自定义工作空间,改善工作流程。
- 许多IDE支持插件,您可以使用它们添加更多功能。
- 通过版本控制支持轻松跟踪代码更改。
- 使用强大搜索快速找到所需内容。
IDE的缺点
IDE确实有一些缺点:
- IDE对初学者来说可能难以掌握。
- IDE不断更新,要求开发人员持续学习。
- IDE需要良好的系统资源才能运行流畅。
- 学习不同编程语言的不同IDE耗时。
- 初学者使用IDE可能会通过使用代码补全、调试等功能减慢学习过程。
如何选择好的IDE
最大的挑战之一(尤其是对初学者)是为项目找到合适的IDE。理论上,几乎所有IDE都很好并提供竞争性功能。那么,您应该在IDE中寻找什么?以下是一些选择合适IDE的要点:
- 检查IDE是否支持您想要使用的编程语言。
- 如果支持,您可能需要查看它是否符合您的预算。并非所有IDE都是免费的;如果需要,您必须考虑附加定价和高级功能。
- 接下来,尝试IDE的免费/试用版本,看看您是否适应。这是因为并非所有IDE都对初学者友好,可能会轻易让您不知所措。
- 另外,检查包和库。
- 最后,选择您认为合适并满足期望、需求和偏好的IDE。
就是这样!这使我们结束了集成开发环境(IDE)指南。