آموزش ساخت Environment در VsCode

دنیای پرچالش برنامه‌نویسی، مخصوصاً وقتی صحبت از زبان‌هایی مانند Python در میان باشد، بسیار پیچیده به‌نظر می‌رسد. اما قوانینی هست که رعایت آنها به شما کمک می‌کند مفاهیم برنامه‌نویسی را بهتر درک کنید و بتوانید چالش‌هایی که ممکن است در این راه تجربه کنید را با سهولت بیشتری پشت‌سر بگذارید.

یکی از این قوانین شاید نانوشته، داشتن یک محیط کاری (Environment) مجزا برای هر پروژه است. چیزی که برخی از برنامه‌نویسان آن را رعایت نمی‌کنند، اما برای مدیریت پروژه‌ها و دچار نشدن به بسیاری از چالش‌ها، امری مهم و تعیین‌کننده است. ساخت Environment به شما کمک می‌کنند بتوانید کتابخانه‌ها، نسخه‌های زبان و تنظیمات پروژه را جداگانه مدیریت و از تداخل نسخه‌ها و پکیج‌ها جلوگیری کنید.

VSCode به‌عنوان یکی از محبوب‌ترین ادیتورهای متن و محیط‌های توسعه در بین برنامه‌نویسان است که امکانات فوق‌العاده‌ای برای مدیریت و استفاده از این محیط‌ها فراهم می‌کند. در این مقاله ساخت Environment در VsCode، فعالسازی و شیوه به‌کار گرفتن آن را آموزش می‌بینیم.

چرا باید Environment بسازیم؟

ممكن است همین ابتدای کار از خودتان بپرسید: اصلا چرا باید Environment بسازیم؟ در اصل تضادی که بین برنامه‌نویسان است و دلیل اینکه این موضوع را یک قانون نانوشته خواندیم، همین بود که هنوز برخی از برنامه‌نویسان به اهمیت ساخت Environment برای پروژه‌های مجزا پی نبردند. پس بهتر است پیش از پرداختن به مراحل ساخت، چرایی این ساختن را بررسی کنیم تا همه به این نتیجه برسیم که ساختن آن مهم است و از چه مشکلاتی جلوگیری می‌کند.

چند دلیل مهم وجود دارد که به ما می‌گوید چرا باید Environment بسازیم.

۱. جلوگیری از تداخل کتابخانه‌ها

بیایید با یک مثال پیش برویم. فرض کنید روی دو پروژه کار می‌کنید:

• پروژه A از نسخه 1.0 یک کتابخانه استفاده می‌کند.
• پروژه B نیاز به نسخه 2.0 همان کتابخانه دارد.

پس ما با دو پروژه سروکار داریم که یکی از آنها نسخه دوم دیگری‌ است. اگر ما هر دو این پروژه‌ها را در یک محیط مشترک اجرا کنیم، یکی از آن‌ها خراب می‌شود.

اما با ساخت Environment اختصاصی، هر پروژه نسخه خودش را دارد.

۲. مدیریت نسخه‌های مختلف زبان برنامه‌نویسی

حالا فرض کنید یکی از پروژه‌هایی که روی آن کار می‌کنید با  Python 3.8 و پروژه دیگر روی Python 3.11 اجرا شود. Environment تنها راهی است که این مشکل را حل می‌کند.

۳. قابل حمل بودن پروژه

زمانی که شما یک Environment مجزا دارید، می‌توانید لیست کتابخانه‌ها را در یک فایل (requirements.txt) ذخیره کنید. این کار باعث می‌شود که بتوانید بعداً روی سیستم‌های دیگر دقیقاً همان محیط را بازسازی کنید.

پیش‌نیازهای ساخت Environment چیست؟

اما ساخت Environment پیش‌نیازهایی هم دارد. شما باید قبل از شروع کار در VSCode، مطمئن شوید ابزارهای زیر نصب هستند:

۱. نصب VSCode

شما می‌توانید VSCode را از وبسایت رسمی آن دانلود کنید:

https://code.visualstudio.com/

۲. نصب زبان برنامه‌نویسی (مثلاً Python)

برای کار با محیط‌های Python، بدیهی است که باید Python را نصب کنید:

• برای نصب در ویندوز: از python.org دانلود کنید.
• برای نصب در مک و لینوکس: معمولاً نسخه‌ای از Python به‌صورت پیش‌فرض روی این سیستم‌عامل‌ها نصب است، ولی بهتر است نسخه جدید آن را نصب کنید.

۳. نصب افزونه‌های لازم در VSCode

برای مدیریت Environment در Python افزونه‌هایی را لازم دارید که مهم‌ترین آنها به شرح زیر است:

• افزونه Python
• افزونه Pylance
• افزونه Jupyter (در صورت نیاز به کار با نوت‌بوک‌ها)

آموزش ساخت Environment در VSCode

حالا که مطمئن هستیم به درک مشترکی از اهمیت ساخت Environment در VsCode رسیدیم، می‌توانیم به سراغ مراحل ساخت آن برویم. برای ساخت Environment در VsCode چند روش وجود دارد که در ادامه به توضیح هر یک از آنها می‌پردازیم.

۱. ساخت Virtual Environment با venv

این مرحله مربوط به باز کردن ترمینال در VSCode است و دو بخش زیر را دارد:

باز کردن ترمینال در VsCode

در VSCode کلیدهای Ctrl + ` را بزنید تا ترمینال باز شود. مطمئن شوید در مسیر پروژه قرار دارید.

ایجاد محیط مجازی

حالا باید در ترمینال دستور زیر را اجرا کنید:

python -m venv env

توجه داشته باشید که این دستور پوشه‌ای به نام env در پروژه ایجاد می‌کند که حاوی نسخه‌ای مجزا از Python و کتابخانه‌هاست.

فعال‌سازی محیط مجازی

وقت آن است که محیط مجازی را فعال‌سازی کنید.

• برای انجام این کار در سیستم‌عامل ویندوز (PowerShell) دستور زیر را لازم دارید:

.\env\Scripts\activate

• برای انجام این کار در سیستم‌عامل مک/لینوکس دستور زیر را لازم دارید:

source env/bin/activate

نصب پکیج‌ها در محیط

در آخر کافی است پکیج‌ها را در محیط نصب کنید.

pip install numpy pandas

۲. استفاده از Conda Environment

اگر از Anaconda یا Miniconda استفاده می‌کنید، مراحل زیر را طی کنید:

ساخت محیط جدید

conda create –name myenv python=3.10

فعالسازی محیط

conda activate myenv

نصب پکیج‌ها

conda install numpy pandas

اتصال Environment به VSCode

حالا که با استفاده از یکی دو روش آموزش داده شده، Environment را ساختید، باید آن را به VSCode متصل کنید. برای این کار مراحل زیر را طی کنید:

۱. انتخاب مفسر Python

• از منوی بالا، View و سپس Command Palette را انتخاب کنید (می‌توانید از shortcut کلیدهای روی کیبورد Ctrl+Shift+P استفاده کنید).
• عبارت Python: Select Interpreter را تایپ کنید و Enter را بزنید.
• محیطی که ساختید را انتخاب کنید (env یا myenv).

۲. ذخیره تنظیمات در پروژه

حالا VSCode مسیر Environment انتخابی را در فایل .vscode/settings.json ذخیره می‌کند.

نکات مهم در کار با Environment

در ادامه نکات مهمی هستند که بهتراست آنها را به خاطر بسپارید تا فرایند بهینه‌تری را هنگام ساخت Environment طی کنید.

1- نام پوشه Environment

بهتر است اسم کوتاه و مشخصی انتخاب کنید مثل venv یا .env تا در .gitignore راحت‌تر اضافه شود.

2- عدم ارسال محیط به Git

پوشه Environment بسیار حجیم است و نباید در مخزن کد باشد. آن را در .gitignore اضافه کنید.

venv/

.env/

3- برای خروج از محیط دستور زیر را استفاده کنید:

Deactivate

4- بازسازی محیط

این مرحله را جدی بگیرید. اگر پوشه محیط حذف شد، می‌توانید دوباره با دستور زیر تمام پکیج‌ها را نصب کنید:

Pip install -r requirements.txt

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

تقریبا می‌توان گفت که ساخت Environment در VSCode یکی از مهم‌ترین مهارت‌هایی است که هر برنامه‌نویس به آن نیاز دارد و از البته از او انتظار می‌رود که بلد باشد. شما با ساختن Environment در VsCode پروژه‌های مرتب، مستقل و قابل حمل دارید. مهم نیست که از کدام ابزار استفاده می‌کنید؟ venv، conda یا ابزارهای دیگر، نکته مهم این است که ساختار VsCode را طوری پیکربندی کنید که بتواند از محیط درست استفاده کند. پایبندی به این مراحل باعث می‌شود دچار تداخل نسخه‌ها نشوید، کتابخانه‌هایتان خراب نشود یا با مشکلات سازگاری دست‌وپنجه نرم نکنید.