大一统的 Ruff: All-in-One Linter & Formatter for Python
因为我之前是做前端的，ESLint 和 Prettier 这样的工具给稍微有一点强迫症的我留下了很深刻的印象。所以，去年我写 pytorch-lightning-template 的时候去调研了一波 Python 领域的 Linter 和 Formatter 来确保代码质量。第一次发现了 Ruff，也就有了 这篇文章。后来的深入使用中，也确实发现了一些问题。因为当时 Ruff 本身是一个比较新的项目，他的生态并不是很完善，比如说当时还不能格式化代码，需要跟 Black 一起使用，他的 VSCode 插件不支持 Jupyter Notebook，没有 GitHub action，有一些规则还没有实现等等。
现在，经过差不多一年的时间，Ruff 已经脱离的 Beta 阶段，生态基本成型了。所以有了这一篇文章，来介绍一下我心目中的 Ruff 最佳实践。
Ruff 一把梭哈，无脑替换 Black, Flake8, autopep8, isort 等
如果你不清楚 Linter 和 Formatter 的区别，可以先看看我之前写的 这篇文章。Black 问世的时候也是狠狠的风靡了一段时间，我也是用了很久，基本上只需要把默认的最大行宽 line-length 从 80 改成 120 就能很好的符合我的要求。现在 Ruff 重新实现了一版 Black，你只需要把 Black，Flake8，isort，autopep8 等统统删掉，然后安装 Ruff，就可以一键完成上述所有工具的代码格式化了。如果是一个使用 Black 的老项目，Ruff 也宣称他们实现了 对 Black 的 99% 兼容。isort 这样对 import 语句进行排序的工具，则可以用 Ruff 的规则 [I](https://link.zhihu.com/?target=https%3A//docs.astral.sh/ruff/rules/%23isort-i) 实现。
VSCode 插件再升级，支持 Jupyter Notebook 单元格格式化
注意，除非你需要在命令行运行 Ruff，否则完全没有必要在项目中安装 Ruff 依赖（比如
pip install ruff），因为 VSCode 插件自己带了一个独立的 ruff 可执行文件。
还是直接在 VSCode 的插件市场搜索 Ruff (charliermarsh.ruff)下载安装即可。[2023.60.0](https://link.zhihu.com/?target=https%3A//github.com/astral-sh/ruff-vscode/releases/tag/2023.60.0) 版本开始支持对 Jupyter Notebook 单元格格式化。VSCode 配置的话，参考如下
"[python]": { // 仅对 python 文件生效
"editor.defaultFormatter": "charliermarsh.ruff", // 默认使用 Ruff 格式化
"editor.formatOnSave": true, // 保存时自动格式化
"editor.codeActionsOnSave": {
"source.fixAll.ruff": "explicit", // 保存时自动修复可修复的 lint 错误
"source.organizeImports.ruff": "explicit", // 保存时自动排序 import 语句
}
},
"notebook.formatOnSave.enabled": true, // notebook 保存时自动格式化
"notebook.codeActionsOnSave": {
"source.fixAll": true, // notebook 保存时自动修复可修复的 lint 错误
"source.organizeImports": true // notebook 保存时自动排序 import 语句
}
这样设置，在平时使用的时候，就只需要记住 Ctrl + S 就可以了，不需要使用 Shift + Alt + F，Ctrl + Shift + P 等格式化快捷键了。
常用配置与规则
Ruff 的配置也很简单，支持在 pyproject.toml 或 ruff.toml 中配置，这里以 PEP518 推荐的 pyproject.toml 为例
[tool.ruff]
line-length = 120 # 代码最大行宽
select = [ # 选择的规则
"F",
"E",
"W",
"UP",
]
ignore = ["F401"] # 忽略的规则
而常见的规则如下：
| 标识 | 规则 | 简介 |
|---|---|---|
| F | pyflakes | 提供了一些比较基础的问题检查。 |
| E,W | pycodestyle errors, warnings | PEP8 检查。 |
| I | isort | 对 import 语句进行排序。 |
| UP | pyupgrade | 提示新版本的 Python 语法。 |
| N | pep8-naming | PEP8 命名规范检查。 |
| PL | Pylint | 知名静态代码检查器。 |
| PERF | pyperf | 检测一些性能问题。 |
| RUF | Ruff | Ruff 社区自己实现的一些规则。 |
团队协作
如果是多人协作的项目，我们可以设置一些自动工具来确保 Ruff 的规则被遵守。从宽松到严格来说，可以分为三个阶段：
最宽松的是 VSCode 插件推荐，在 .vscode/extensions.json 文件中添加：
{
"recommendations": [
"ms-python.python",
"ms-python.vscode-pylance",
"charliermarsh.ruff"
]
}
这样别人用 VSCode 打开时就会提示安装这些插件，当然他们也有可能不遵守这个隐性规则，或者他们使用的不是 VSCode。你还可以使用 pre-commit,
- repo: https://github.com/astral-sh/ruff-pre-commit
# Ruff version.
rev: v0.1.4
hooks:
# Run the linter.
- id: ruff
# Run the formatter.
- id: ruff-format
这样每次提交代码的时候，就会自动运行 Ruff 的 linter 和 formatter，如果有错误，就会提示并阻止提交。当然，因为这是在别人的电脑上本地运行的，还是可以跳过他。更严格的方式是使用 CI(Continuous Integration) 工具，这里介绍一下 GitHub Action 的配置，在 .github/workflows/ 中，
name: Ruff
on: [push, pull_request]
jobs:
ruff:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v3
- uses: chartboost/ruff-action@v1
这样在代码被 push 进仓库或者 PR 合并时，GitHub 会进行一次 Ruff 的检查。
替代 Pylint
Pylint 是 Python 中很流行的 Linter 工具，Ruff 已经提供了部分规则，具体可以去看 Pylint 兼容进度。
和类型检查器之间的关系
像 Mypy, Pyright, Pyre 这样的类型检查器，可以通过类型推断，帮助你找出潜在的类型匹配错误。然而 Ruff 明确表示他们不会提供类型检查的功能。我觉得这也无所谓，因为我尝试打开过 VSCode 的类型检查（由Pylance 插件提供，底层就是 Pyright），Python 的类型系统本身就还在发展过程中，API 不是很稳定，尤其是在使用第三方库的时候，经常会报错。所以个人感觉目前意义还不是很大。
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