Black: Den kompromissløse Python-kodeformatereren

I programvareutviklingens verden er konsistens nøkkelen. Å opprettholde en enhetlig kodestil på tvers av et prosjekt, spesielt når man jobber med globalt distribuerte team, kan dramatisk forbedre lesbarheten, redusere feil og effektivisere samarbeidet. Et verktøy som utmerker seg i Python-økosystemet for å håndheve en konsistent stil er Black.

Hva er Black?

Black er en kompromissløs Python-kodeformaterer. I motsetning til andre formaterere som tilbyr et mylder av konfigurasjonsalternativer, begrenser Black bevisst stilistiske valg. Denne «kompromissløse» tilnærmingen betyr at når du først tar i bruk Black, vil alle på teamet ditt – uavhengig av deres lokasjon eller kodingsbakgrunn – jobbe med den samme, standardiserte kodestilen. Dette eliminerer endeløse debatter om formateringspreferanser og frigjør utviklere til å fokusere på å løse faktiske problemer.

Black følger i stor grad PEP 8 stilguiden, men tar også egne informerte beslutninger der PEP 8 er tvetydig. Dette sikrer en høy grad av konsistens, samtidig som det forblir i tråd med generelt aksepterte Python beste praksis.

Hvorfor bruke Black? De globale fordelene

Fordelene ved å bruke Black strekker seg langt utover bare estetisk appell. For globalt distribuerte team tilbyr Black flere betydelige fordeler:

• Forbedret lesbarhet: Konsistent formatering gjør koden enklere å lese og forstå, uavhengig av hvem som skrev den. Dette er spesielt avgjørende når utviklere fra forskjellige kulturelle og språklige bakgrunner samarbeider. En konsistent stil fungerer som et felles språk, som reduserer tvetydighet og kognitiv belastning.
• Redusert tid for kodegjennomgang: Ved å automatisk formatere kode til en standardstil, eliminerer Black mange av de pirkete kommentarene som kan plage kodegjennomganger. Anmeldere kan fokusere på logikken og funksjonaliteten til koden, i stedet for dens formatering. Dette fører til raskere og mer effektive kodegjennomgangsprosesser.
• Forenklet samarbeid: Når alle bruker den samme formatereren, er det færre sammenslåingskonflikter forårsaket av stilistiske forskjeller. Dette gjør samarbeidet jevnere og mer effektivt, spesielt i store, geografisk spredte team. For eksempel kan en utvikler i India sømløst bidra til et prosjekt startet av en utvikler i Tyskland, uten å introdusere formateringsinkonsistenser.
• Onboarding av nye teammedlemmer: Black gjør det enklere for nye utviklere å bli med i et prosjekt. De trenger ikke å bruke tid på å lære prosjektets særegne stilguide; de kan rett og slett kjøre Black og være sikre på at koden deres overholder prosjektets standarder. Dette akselererer onboarding-prosessen og lar nye teammedlemmer bli produktive raskere. Tenk på et scenario der en juniorutvikler i Brasil blir med et team med seniortutviklere i USA og Japan. Black sikrer at alle er på samme stilistiske side.
• Redusert kognitiv belastning: Utviklere trenger ikke lenger å bekymre seg for å manuelt formatere koden sin. Black håndterer det automatisk, og frigjør deres mentale energi til å fokusere på viktigere oppgaver. Dette er spesielt verdifullt når man jobber med komplekse prosjekter eller under stramme tidsfrister.
• Håndheving av beste praksis: Selv om den er «kompromissløs», fremmer Black gode kodingspraksis ved å håndheve PEP 8 retningslinjer og ta rimelige beslutninger om formatering der PEP 8 er tvetydig. Dette oppmuntrer utviklere til å skrive renere, mer vedlikeholdbar kode.

Komme i gang med Black

Å installere Black er rett frem ved hjelp av pip:

            pip install black
            

              
                Copy
              
            
          

Når installert, kan du formatere en enkelt fil ved å kjøre:

            black my_file.py
            

              
                Copy
              
            
          

For å formatere en hel katalog rekursivt:

            black my_directory
            

              
                Copy
              
            
          

Black vil automatisk reformattere koden på stedet. Hvis du vil se endringene som Black vil gjøre uten å faktisk endre filene, kan du bruke flagget --diff:

            black --diff my_file.py
            

              
                Copy
              
            
          

For å sjekke om en fil allerede er formatert i henhold til Blacks stil, kan du bruke flagget --check:

            black --check my_file.py
            

              
                Copy
              
            
          

Dette er nyttig for å integrere Black i CI/CD-pipelinen din (mer om det senere).

Integrere Black i arbeidsflyten din

Black kan sømløst integreres i utviklingsarbeidsflyten din på flere måter:

1. IDE-integrasjon

Mange populære IDE-er og kodeditorer tilbyr plugins eller utvidelser for Black. Disse integrasjonene lar deg automatisk formatere koden din når du lagrer en fil. Dette er den mest praktiske måten å bruke Black på, da det sikrer at koden din alltid er riktig formatert.

Her er noen eksempler:

• VS Code: Installer «Python»-utvidelsen fra Microsoft og konfigurer den til å bruke Black som formaterer. Legg til følgende i settings.json-filen din:

              
   {
   "python.formatting.provider": "black",
   "editor.formatOnSave": true
   }
   
              
  
                
                  Copy
                
              
            

• PyCharm: Gå til Innstillinger > Editor > Kode stil > Python og sett skjemaet til «Black». Du kan også aktivere «Reformat code after commit» i Innstillinger > Versjonskontroll > Commit.
• Sublime Text: Installer «Black»-pakken via Package Control. Du må kanskje konfigurere banen til Black-eksekverbare filen.

2. Pre-commit Hook

Pre-commit hooks er skript som kjøres automatisk før du committer kode til versjonskontrollsystemet ditt. Du kan bruke en pre-commit hook til å kjøre Black og automatisk formatere koden din før hver commit. Dette sikrer at bare riktig formatert kode noensinne committes til repositoriet.

For å sette opp en pre-commit hook for Black, kan du bruke pre-commit-rammeverket. Installer det først:

            pip install pre-commit
            

              
                Copy
              
            
          

Opprett deretter en .pre-commit-config.yaml-fil i roten av repositoriet ditt med følgende innhold:

            
 repos:
 - repo: https://github.com/psf/black
 rev: 24.3.0  # Erstatt med den nyeste versjonen av Black
 hooks:
 - id: black
 
            

              
                Copy
              
            
          

Kjør pre-commit install for å installere pre-commit hooks. Nå, hver gang du committer kode, vil Black kjøre automatisk. Hvis Black endrer noen filer, vil commiten bli avbrutt, og du må stage endringene og committe igjen.

3. Kontinuerlig Integrasjon (CI/CD)

Integrering av Black i CI/CD-pipelinen din sikrer at all kode som slås sammen i hovedgrenen er riktig formatert. Dette kan gjøres ved å legge til et trinn i CI/CD-pipelinen din som kjører Black i sjekkmodus. Hvis Black oppdager formateringsproblemer, vil pipelinen feile, noe som forhindrer at koden slås sammen.

For eksempel, i GitHub Actions, kan du legge til følgende trinn i arbeidsflytfilen din:

            
 - name: Run Black
 uses: psf/black@v1
 with:
 options: "--check --verbose"
 src: "."
 
            

              
                Copy
              
            
          

Dette vil kjøre Black i sjekkmodus på alle filer i repositoriet. Hvis noen filer ikke er formatert riktig, vil handlingen feile.

Konfigurasjonsalternativer (Begrenset)

Som nevnt tidligere, begrenser Black bevisst konfigurasjonsalternativer. Det finnes imidlertid noen få alternativer tilgjengelig:

• --line-length: Spesifiserer maksimal linjelengde. Standard er 88 tegn. Selv om det generelt frarådes, kan det være nødvendig å øke denne verdien for spesifikke prosjekter eller eldre kodebaser som bruker lengre linjer i stor grad. Vurder avveiningene nøye før du avviker fra standarden.
• --target-version: Spesifiserer Python-versjonen som skal målrettes. Dette er nyttig hvis du jobber med et prosjekt som støtter flere Python-versjoner. Black vil justere formateringen sin for å være kompatibel med den spesifiserte versjonen.
• --include og --exclude: Spesifiserer regulære uttrykk for å inkludere eller ekskludere filer og kataloger fra formatering. Dette kan være nyttig for å ekskludere generert kode eller tredjepartsbiblioteker som du ikke vil formatere. For eksempel kan du ekskludere en migrations-katalog i et Django-prosjekt.

Disse alternativene kan spesifiseres på kommandolinjen eller i en pyproject.toml-fil i roten av repositoriet ditt. For eksempel:

            
 [tool.black]
 line-length = 120
 target-version = ['py37', 'py38', 'py39']
 exclude = 'migrations'
 
            

              
                Copy
              
            
          

Håndtering av vanlige bekymringer og innvendinger

Selv om Black er bredt anerkjent, motsetter noen utviklere seg i utgangspunktet adopsjonen. Her er noen vanlige bekymringer og hvordan du kan håndtere dem:

• «Jeg liker ikke måten Black formaterer koden min på.» Nøkkelen til Blacks effektivitet er dens kompromissløse natur. Motstå fristelsen til å tilpasse den til dine personlige preferanser. Omfavn den standardiserte stilen, og du vil raskt oppdage at fordelene med konsistens veier tyngre enn individuelle estetiske preferanser. Husk at målet er konsekvent kode på tvers av et team, ikke individuell perfeksjon.
• «Black bryter koden min.» Black er designet for å være trygg og pålitelig. Det er imidlertid alltid en god idé å kjøre testene dine etter å ha formatert koden med Black for å sikre at alt fortsatt fungerer som forventet. Hvis du støter på en reell feil i Black, rapporter den til utviklerne.
• «Black er for meningssterk.» Det er poenget! Blacks meningssterke natur er det som gjør den så effektiv til å håndheve en konsistent stil. Den eliminerer endeløse debatter om formatering og lar utviklere fokusere på viktigere oppgaver.
• «Black gjør diffene mine vanskeligere å lese.» I utgangspunktet kan en storskala Black-adopsjon produsere store diff-er. Oppfordre utviklere til å formatere hele filer eller moduler om gangen for å minimere forstyrrelser og fokusere på logiske endringer i påfølgende commits. De langsiktige fordelene med konsistent formatering veier opp for den kortsiktige ulempen med den første formateringsrunden.

Avansert bruk og tips

• Gradvis adopsjon: Hvis du har en stor, eksisterende kodebase, kan det være upraktisk å formatere hele kodebasen samtidig. Vurder å ta i bruk Black gradvis, start med ny kode eller spesifikke moduler. Du kan bruke --diff og --check-flaggene for å identifisere filer som trenger å formateres.
• Kombiner med andre linters: Black fokuserer utelukkende på kodeformatering. Den utfører ingen statisk analyse eller kodelinters. Vurder å kombinere Black med andre linters, som Flake8 eller Pylint, for å håndheve andre kodestandarder og beste praksis. Bruk for eksempel Flake8 for å sjekke kodens kompleksitet og Black for formatering.
• Bruk # fmt: off og # fmt: on: I sjeldne tilfeller kan det hende du må deaktivere Black for spesifikke kodeavsnitt. Du kan gjøre dette ved hjelp av kommentarene # fmt: off og # fmt: on. Bruk dette imidlertid sparsomt, da det undergraver formålet med å bruke Black. Bruk dette bare for veldig spesifikke tilfeller der Black aktivt hindrer lesbarhet eller vedlikeholdbarhet.
• Vurder et tilpasset Black-plugin (avansert): Mens Black fraråder omfattende tilpasning, tillater den opprettelse av plugins. Disse pluginsene er sjeldne og adresserer typisk svært spesifikke behov. Vurder dette bare for svært avanserte scenarier.

Eksempler fra virkeligheten og casestudier

Mange organisasjoner rundt om i verden har hatt suksess med å ta i bruk Black, inkludert:

• Instagram: Bruker Black for å opprettholde en konsistent kodestil på tvers av sin store Python-kodebase.
• Dropbox: Bruker Black som en del av sin utviklingsarbeidsflyt, noe som forbedrer kodekvaliteten og samarbeidet.
• Mozilla: Integrerer Black i sin CI/CD-pipeline for å sikre at alle kodebidrag overholder en konsistent stil.

Disse organisasjonene, som representerer ulike geografiske steder og organisasjonsstrukturer, har alle anerkjent verdien av Black i å forbedre kodekvaliteten, redusere feil og effektivisere samarbeidet.

Konklusjon: Omfavn konsistens, omfavn Black

Black er et kraftig verktøy for å håndheve en konsistent kodestil i Python-prosjekter. Dens kompromissløse tilnærming eliminerer stilistiske debatter, forbedrer lesbarheten og effektiviserer samarbeidet, spesielt innenfor globalt distribuerte team. Ved å integrere Black i utviklingsarbeidsflyten din, kan du fokusere på å skrive flott kode, i stedet for å bekymre deg for formatering. Omfavn konsistens, omfavn Black, og lås opp det fulle potensialet til Python-utviklingsteamet ditt, uansett hvor de er i verden.

Begynn å bruke Black i dag og opplev fordelene med en standardisert kodestil!