在 VS Code 中进行 Python 编程
想编写 Python 代码,却不知道用哪个编辑器?或者想找比 PyCharm 更轻量的工具?把 VS Code 想象成瑞士军刀——一个轻量级编辑器就能处理 Python、R、JavaScript 等多种语言。本教程将教你在 VS Code 中设置 Python,获得代码补全、交互式调试,甚至创建 Web 应用。
核心概念
- Python Extension - Microsoft 开发的 VS Code 扩展,提供语法高亮、调试、代码执行和 Jupyter notebook 支持
- Pylance - 语言服务器,为 Python 提供快速 IntelliSense、类型检查和自动导入
- Virtual Environment - 隔离的 Python 环境,管理项目专属包,不影响系统 Python
- Streamlit - Python 库,通过简单脚本创建交互式 Web 应用
你需要准备的
- 完成 VS Code 基础
- 可以联网以下载 Python 和包
- 15-20 分钟
步骤 1:安装 Python
需要 Python 3.8 或更高版本,以确保与现代包兼容。
- Windows:
- 从 python.org 下载最新版 Python
- 运行安装程序
- 点击 Install Now 前,勾选”Add python.exe to PATH”
- 记住安装位置(通常是
C:\Users\YourName\AppData\Local\Programs\Python\Python312)
- macOS:
- 从 python.org 下载并运行安装程序
- 或使用 Homebrew:打开终端,输入
brew install python - Homebrew 路径:
/opt/homebrew/bin/python3(Apple Silicon)或/usr/local/bin/python3(Intel)
- Linux:
- Python 通常已预装,用
python3 --version检查版本 - 如需安装,使用包管理器:
sudo apt install python3 python3-pip python3-venv(Ubuntu/Debian)
- Python 通常已预装,用
打开终端,输入 python3 --version 或 python --version 验证安装。
步骤 2:在 VS Code 中安装 Python 扩展
- 打开 VS Code
- 点击左侧边栏的 Extensions 图标(或 View > Extensions)
- 搜索
ms-python.python,点击 Microsoft 的 Python 扩展上的 Install - Pylance 会自动安装。如果没有,搜索
ms-python.vscode-pylance并安装
Python 扩展包含调试、IntelliSense、代码格式化和 Jupyter notebook 支持。
步骤 3:创建你的 Python 项目
- 在计算机上创建新文件夹(如
my-python-project) - VS Code 中,点击 File > Open Folder 选择该文件夹
- 点击 File > New File 创建新文件
- 点击 File > Save 保存为
analysis.py
步骤 4:选择 Python 解释器
VS Code 需要知道使用哪个 Python。
- 点击 View > Command Palette
- 输入
Python: Select Interpreter并选择 - 选择已安装的 Python 版本(如
Python 3.12.x) - 所选解释器会显示在 VS Code 右下角
如果没看到你的 Python 安装,点击 Enter interpreter path 导航到安装位置。
步骤 5:创建虚拟环境
虚拟环境让项目依赖相互隔离。
- 点击 View > Command Palette
- 输入
Python: Create Environment并选择 - 选择 Venv(内置虚拟环境)
- 从列表选择 Python 解释器
- 等待 VS Code 创建环境(会出现
.venv文件夹) - VS Code 自动激活该环境
环境激活后,终端提示符会显示 (.venv)。
步骤 6:安装所需的包
- 点击 View > Terminal 打开终端
- 终端应显示
(.venv),表示虚拟环境已激活 - 输入以下命令安装包:
pip install pandas matplotlib streamlit
- 等待安装完成(约 1-2 分钟)
如果 (.venv) 未出现,说明环境未激活。运行 View > Command Palette,执行 Python: Select Interpreter,选择带 ('.venv': venv) 的解释器。
步骤 7:编写你的第一个 Python 脚本
在 analysis.py 中输入以下代码:
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# Load the iris dataset
url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv"
iris = pd.read_csv(url)
# View the first few rows
print(iris.head())
# Generate summary statistics
print("\nSummary Statistics:")
print(iris.describe())
# Create a histogram
plt.figure(figsize=(8, 6))
plt.hist(iris['sepal_length'], bins=20, color='steelblue', edgecolor='white')
plt.xlabel('Sepal Length (cm)')
plt.ylabel('Frequency')
plt.title('Distribution of Sepal Length')
plt.show()
- 点击 File > Save 保存文件
步骤 8:交互式运行 Python 代码
- 打开
analysis.py,点击右上角 ▶ Run Python File 按钮 - 或右键选择 Run Python File in Terminal
- 输出会显示在终端面板
- 直方图会在新窗口弹出
- 也可以选择特定行,按
Shift+Enter在交互式会话中运行
步骤 9:创建一个简单的 Streamlit 应用
- 创建一个新文件:File > New File
- 将其保存为
app.py - 输入以下代码:
import streamlit as st
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
st.title("Interactive Histogram")
# Sidebar slider
bins = st.sidebar.slider(
"Number of bins:",
min_value=5,
max_value=50,
value=30
)
# Load data
url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv"
iris = pd.read_csv(url)
# Create histogram
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 6))
ax.hist(iris['sepal_length'], bins=bins, color='steelblue', edgecolor='white')
ax.set_xlabel('Sepal Length (cm)')
ax.set_ylabel('Frequency')
ax.set_title('Distribution of Sepal Length')
# Display in Streamlit
st.pyplot(fig)
- 保存文件
- 打开终端并运行:
streamlit run app.py
- 该应用会在你的浏览器中打开(通常在
http://localhost:8501) - 移动侧边栏中的滑块,观察直方图立即更新
- 在终端中按
Ctrl+C停止应用
步骤 10:使用代码补全和 IntelliSense
- 在
analysis.py新行输入iris. - 下拉菜单会显示所有可用方法和属性
- 输入
iris.gr,会建议groupby() - 鼠标悬停在
pd.read_csv上 - 弹出窗口显示函数签名、参数和文档
- 输入
import,VS Code 会建议包名称 - 输入函数调用时,IntelliSense 显示参数提示
步骤 11:尝试调试
- 在
analysis.py,点击第 8 行(print(iris.head()))行号左侧设置断点(显示红点) - 点击 Run > Start Debugging
- 提示时选择 Python File
- 代码在断点处暂停
- 用调试工具栏逐步执行代码、检查变量、查看调用堆栈
- 点击 Run > Continue 继续执行
下一步
- 学习 pandas 进行数据处理和分析
- 在 VS Code 中使用 Jupyter notebooks 做数据科学
- 用 Flask 或 FastAPI 构建 Web API
- 安装 Black 自动格式化代码
- 用 pytest 编写和运行测试
故障排除
-
终端显示”Python is not recognized”:Python 不在系统 PATH 中。Windows 上重新安装 Python,勾选”Add python.exe to PATH”。Mac/Linux 上使用
python3而非python。修复后重启 VS Code。 -
找不到解释器:点击 VS Code 右下角的解释器选择器,或运行 View > Command Palette 中的
Python: Select Interpreter。如果 Python 未出现,选择 Enter interpreter path 浏览到 Python 可执行文件。 -
虚拟环境未激活:打开终端时 VS Code 应自动激活。如果没有,手动激活:Windows:
.venv\Scripts\activate,Mac/Linux:source .venv/bin/activate。验证终端提示符显示(.venv)。 -
IntelliSense 不工作:确保 Pylance 已安装并启用。检查右下角是否显示所选解释器。打开文件后等 10-20 秒让 Pylance 初始化。问题仍存在则重启 VS Code。
-
pip install 失败:确保虚拟环境已激活(终端显示
(.venv))。Linux 上可能需先安装python3-venv。Windows 上检查杀毒软件是否阻止 pip。 -
Streamlit 应用无法运行:确保虚拟环境中已安装 streamlit(
pip list | grep streamlit)。检查终端错误消息。确保端口 8501 未被占用。
工作流程总结
VS Code 为 Python 开发提供现代、轻量级的环境:
- 统一环境:一个编辑器处理 Python、R、JavaScript 等多种语言
- 强大 IntelliSense:Pylance 提供智能补全、类型检查和自动导入
- 集成调试:设置断点、检查变量、逐步执行代码
- Jupyter 支持:直接在 VS Code 运行 notebook,无需单独应用
- 版本控制:内置 Git 集成跟踪更改
- 丰富扩展:数千个测试、格式化、代码检查扩展
由 Steven Ge 创建于 2025 年 12 月 7 日。