Att hantera buggar med Python Linters
Fel i koden är något som alla utvecklare fruktar. I bästa fall upptäcks dessa problem under utvecklings- och testfasen. Även då kan det krävas timmar av frustrerande felsökning innan de kan korrigeras. I värsta fall kan fel smyga sig in i den produktionsmässiga kodbasen, vilket leder till att programvaran inte fungerar som den ska och skapar kaos.
Detta kan resultera i mindre besvär för användarna eller i större, potentiellt livshotande situationer. Oavsett allvarlighetsgrad bör utvecklare alltid sträva efter att upptäcka och eliminera fel så tidigt som möjligt i processen.
I den här artikeln ska vi granska en metod för att uppnå detta i Python, nämligen användningen av linting, och vi kommer att gå igenom några av de mest användbara verktygen och plattformarna för Python-linting.
Vad är Linting och Python Linters?
Linting är en form av automatiserad statisk kodanalys som utförs i syfte att upptäcka stilistiska fel och programmeringsfel. Begreppet ”linting” kommer från det Unix-baserade verktyget ”Lint”, som används för att kontrollera källkod skriven i programmeringsspråket C.
Med tiden har användningen av linting utvidgats bortom C och används nu för att granska källkod i de flesta populära programmeringsspråk, inklusive Python. Python Linters är de verktyg som används för att utföra linting av olika typer av Python-program.
Varför är Linters så Viktiga inom Programmering?
- Linting hjälper till att minska antalet fel i produktionskoden genom att noggrant analysera koden. Det fungerar som en extra kontrollmekanism som gör det lättare att hitta och åtgärda problem i ett tidigt skede. Resultatet blir ökad produktivitet och bättre kodkvalitet.
- Verktygen hjälper också till att optimera koden för effektivitet och prestanda genom att markera onödiga kodkonstruktioner, såsom variabler som inte används och kod som aldrig kommer att köras. Detta bidrar till att minska storleken på källkoden och det distribuerade programmet.
- Linting hjälper också till att standardisera kod genom att till exempel konsekvent använda mellanslag i stället för tabbar (eller tvärtom) i hela kodbasen.
- Genom att säkerställa att vissa standarder redan uppfylls, underlättar linting också kodgranskning. Granskare behöver inte kontrollera om alla variabler använder en specifik namngivningskonvention, till exempel.
Det finns många olika verktyg tillgängliga för linting av Python-kod. För att välja det verktyg som passar bäst är det viktigt att ta hänsyn till olika faktorer, som t.ex. regeluppsättningens omfattning, flexibilitet, kostnad och möjligheten att dela regler med andra teammedlemmar.
Med dessa och andra faktorer i åtanke, presenteras här en lista över några av de mest användbara verktygen:
Ruff
Ruff är en Python linter som utvecklats av Astral. Den är kostnadsfri och öppen källkod. Ruff är skriven i Rust, vilket ger den en betydligt högre hastighet jämfört med andra linters. Verktyget installeras enkelt via pip och kan tillämpa över 500 regler på en kodbas.
Ruff integreras smidigt med vanliga redigerare som Visual Studio Code, Neovim och Sublime Text. Den har även stöd för automatisk korrigering, vilket gör det enkelt att rätta till fel utan att behöva skriva om koden manuellt.
I dagsläget är Ruff i version 0.0.267, vilket innebär att verktyget fortfarande kan uppvisa viss instabilitet och att det kan förekomma ändringar innan version 1 lanseras.
Sonarlint
Sonarlint är ett kostnadsfritt linting-verktyg som fungerar som ett plugin för utvecklingsmiljöer (IDE). Det kan installeras i de flesta stora IDE:er, som Visual Studio Code, PyCharm och Eclipse.
Förutom Python har det även stöd för andra språk, som JavaScript, Java och C++. Sonarlint körs samtidigt som du skriver koden, vilket ger omedelbar återkoppling och möjlighet att korrigera fel.
Sonarlint kan integreras med SonarQube eller SonarCloud, vilket ger möjlighet att dela kodstandarder med teamet. Detta bidrar till en enhetlig kodstil och säkerställer att teamets riktlinjer följs.
Pytype
PyType är en välkänd linter som utvecklats och används av Google för deras Python-projekt. Verktyget är kostnadsfritt och har öppen källkod. PyType kontrollerar koden och härleder typer. Det innebär att verktyget kan upptäcka typrelaterade fel utan att explicita typkommentarer krävs.
Dessutom kontrollerar PyType koden i olika filer för att säkerställa korrekthet. Verktyget installeras enkelt via pip och används som ett kommandoradsverktyg.
PyType är utvecklat och testat på Linux, vilket innebär att det fungerar bäst på den plattformen. För MacOS krävs OSX version 10.7 eller senare, samt XCode version 8 eller senare. För närvarande har verktyget inte stöd för Windows, om det inte används i Windows Subsystem for Linux.
Codacy
Codacy är ett betalverktyg för linting, men det finns även en gratis plan för utvecklare som jobbar med öppen källkod. Det hjälper till att identifiera problem i koden, inklusive säkerhetsbrister och fel.
Med Codacy kan du upprätta kodstandarder för en hel organisation, och dessa standarder kommer sedan att tillämpas i olika team och projekt. Du kan även få en översikt över vanliga problem i koden och hur de kan åtgärdas. Dessutom har Codacy stöd för kommentering direkt i koden.
Codacy kan även integreras i arbetsflöden med verktyg som Git, Jira och Slack, samt med git-leverantörer som GitLab och BitBucket. Verktyget har stöd för över 40 av de mest populära programmeringsspråken.
Pylint
PyLint är ett omtyckt verktyg för linting av Python-kod. Det är gratis och har öppen källkod. PyLint hjälper till att upprätthålla kodningsstandarder, som att begränsa radlängden och säkerställa att variabelnamn följer konventionen. Verktyget upptäcker även fel, som t.ex. moduler som inte har importerats.
PyLint kan anpassas med hjälp av konfigurationsfiler. Det integreras väl med Emacs, Vim, Eclipse, Spyder och TextMate. PyLint kan automatiseras med hjälp av verktyg som Apycot, Hudson eller Jenkins för att bygga CI/CD-pipelines. Verktyget installeras via pakethanterare i Linux eller Pip i Windows och MacOS.
Flake8
Flake8 är en kostnadsfri Python linter med öppen källkod. Den kontrollerar PEP8, pyflakes och cirkulär komplexitet. Generellt sett är verktyget mycket exakt och ger få falska positiva resultat. Detta bidrar till bättre kod i sin helhet och en bättre utvecklingsupplevelse.
Flake8 kan läggas till i din Python IDE eller redigerare, som t.ex. PyCharm eller Sublime Text. Flake8 har stöd för både Python 2 och Python 3. Alternativt kan verktyget köras från kommandoraden eller som ett Python-paket.
Flake8 är anpassningsbart eftersom det gör det möjligt att skicka in alternativ till kommandot. För att återanvända alternativen går det att spara dem i en konfigurationsfil.
Black
Black är en kompromisslös Python linter som har sina egna bestämda åsikter om hur koden ska formateras. Som ett resultat är den snabb och deterministisk. Den är deterministisk eftersom den använder sina egna interna standarder och upprätthåller dem konsekvent i olika projekt.
Detta säkerställer att koden som analyseras av Black ser likadan ut oavsett vilket projekt det handlar om. Black är ett av de mest använda verktygen i många kända projekt med öppen källkod, som Pytest, Django och SQLAlchemy.
Stora organisationer som Facebook, Mozilla och Tesla använder Black för sina Python-projekt. Black är ett projekt med öppen källkod.
autopep8
autopep8 är en populär Python linter som formaterar koden så att den överensstämmer med PEP8-stilguiden, som är den officiella stilguiden för Python-kod. Till skillnad från vissa andra linters fokuserar Autopep8 på att korrigera formateringen av koden, men ändrar inte logiken eller strukturen.
Autopep8 tillhandahåller även en rad konfigurationsalternativ för att anpassa dess beteende. Det går att ange formateringsinställningar, aktivera eller inaktivera specifika regler, styra radlängden och konfigurera andra aspekter för att passa det aktuella projektets behov. Precis som de flesta linters integreras det väl med de vanligaste IDE:erna och redigerarna.
Pychecker
PyChecker är en Python linter som hjälper till att upptäcka problem som t.ex. kod som inte kan nås, variabler som inte används och parametrar som inte har tilldelats ett värde. Verktyget hjälper utvecklare att hitta fel snabbare och gör koden lättare att underhålla.
PyChecker kan användas direkt från kommandoraden, vilket gör det enkelt att analysera hela projekt med ett enda kommando. Detta är möjligt eftersom verktyget rekursivt kan gå igenom alla filer i en mapp. Det kan även användas direkt i Python-koden och kan analysera kod som är skriven i valfri stil. Verktyget följer PEP8 och andra formateringsriktlinjer.
Pylama
Pylama fungerar som en samlingspunkt för olika enskilda linters. Det integreras med flera välkända verktyg, som Pylint, PyFlakes, pycodestyle och Mypy. Genom att kombinera olika linters ger verktyget en omfattande analys av kodkvaliteten och upprätthåller en mängd olika kodningsstandarder.
Det är vanligt att Pylama integreras i system för kontinuerlig integration, som t.ex. GitHub Actions. Pylama kan även användas via kommandoraden och kan integreras med de flesta IDE:er och kodredigerare.
Slutord
I den här artikeln har vi gått igenom linting och några av de vanligaste verktygen för att analysera Python-projekt. Python linting-verktyg är en viktig del av Python-utvecklingen och hjälper till att öka produktiviteten.
Läs gärna även om CSV-verktyg för konvertering, formatering, validering och mycket mer.