Verwendung von GitHub Copilot mit Python

GitHub Copilot ist ein Tool, das Entwicklern hilft, Code schneller und effizienter zu schreiben, indem es Vorschläge und sogar ganze Codeblöcke basierend auf Kommentaren, Variablennamen, Funktionsnamen und mehr bereitstellt.

GitHub Copilot spart Zeit beim Schreiben standardisierter Code-Strukturen und Algorithmen. Es ist sowohl für Anfänger hilfreich, die eine neue Programmiersprache erlernen, als auch für erfahrene Entwickler, die sich wiederholende Funktionen und Strukturen nicht manuell schreiben möchten.

GitHub Copilot kann in verschiedene Entwicklungsumgebungen integriert werden, darunter:

• Visual Studio

• Neovim

• VS Code

• JetBrains IDEs

Es unterstützt außerdem eine Vielzahl von Programmiersprachen, wie:

• Python

• JavaScript

• Go

• Java

• C#

• TypeScript

• C++

• Ruby

• Rust

• Shell Script

• Kotlin

• Swift

GitHub Copilot ist auch mit beliebten Frameworks und Bibliotheken wie React, AngularJS, VueJS, Spring, Django, Ruby on Rails und weiteren kompatibel.

In diesem Tutorial erklären wir, wie Sie GitHub Copilot bei der Entwicklung mit Python verwenden und wie es die Effizienz beim Programmieren verbessern kann.

Hauptfunktionen von GitHub Copilot

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Autocomplete – Bietet Echtzeit-Codevorschläge und automatische Vervollständigung.
Code Prediction – Sagt die nächsten Schritte im Code voraus und bietet Optionen zur Vervollständigung von Strukturen.
Code Search – Hilft dabei, relevanten Code innerhalb eines Projekts anhand von Schlüsselwörtern oder Codefragmenten zu finden.
Code Refactoring – Unterstützt bei der Optimierung und Änderung bestehenden Codes durch Refactoring-Funktionen.

GitHub Copilot ist derzeit als Abonnementdienst für 10 USD pro Monat verfügbar.

Wie GitHub Copilot funktioniert

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GitHub Copilot liefert Vorschläge und Autovervollständigungen basierend auf Benutzerkommentaren in natürlicher Sprache sowie auf vorhandenem Code. Dafür wurde Copilot mit öffentlich zugänglichen Repositorys trainiert, die auf GitHub gehostet werden.

Die Effektivität von Copilot hängt von der Verfügbarkeit öffentlicher Repositorys in der jeweiligen Programmiersprache ab. Mit verbreiteten Sprachen wie Python arbeitet es sehr gut und liefert zuverlässige Vorschläge. Bei weniger verbreiteten Sprachen kann die Leistung schwächer sein und weniger präzise Empfehlungen liefern.

Integration von GitHub Copilot in PyCharm

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PyCharm, eine JetBrains-IDE, unterstützt GitHub Copilot. Gehen Sie wie folgt vor:

1. Besuchen Sie github.com/features/copilot und klicken Sie auf „Start my free trial“.

2. Melden Sie sich bei GitHub an oder erstellen Sie ein Konto. GitHub bietet eine 60-tägige Testphase. Verifizierte Studierende erhalten kostenlosen Zugriff.

Installieren Sie anschließend das Plugin:

• Öffnen Sie PyCharm

• Gehen Sie zu File > Settings

• Navigieren Sie zu Plugins und suchen Sie nach GitHub Copilot

• Klicken Sie auf Install

Nach der Installation:

• Öffnen Sie das Menü Tools

• Wählen Sie GitHub Copilot → Login to GitHub

• Folgen Sie dem Autorisierungslink, geben Sie den Code ein und bestätigen Sie

GitHub Copilot ist nun vollständig integriert.

Verwendung von GitHub Copilot

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Erstellen Sie eine einfache Funktion, um die Installation zu testen:

def add(a, b):

Während der Eingabe schlägt Copilot eine Vervollständigung vor.

• Vorschläge erscheinen grau und kursiv

• Tab akzeptiert

• Esc lehnt ab

Nützliche GitHub Copilot-Shortcuts

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Verwendung von Copilot mit Kommentaren

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Copilot generiert Code auch anhand von Kommentaren.

def multiply_matrices(A, B):

    # Multiply matrix A and B and return the result

Copilot kann automatisch eine vollständige Implementierung vorschlagen.

Zur Überprüfung verwenden wir NumPy:

(Code bleibt unverändert, da es sich um technischen Inhalt handelt.)

Die Ergebnisse stimmen überein, was zeigt, dass die generierte Funktion korrekt arbeitet.

Nachteile von GitHub Copilot

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Copilot testet seinen Code nicht

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Der vorgeschlagene Code kann Fehler enthalten und muss überprüft werden. Er ist nicht immer optimal strukturiert oder performant.

Konflikte mit IDE-Vorschlägen

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IDEs bieten eigene Autovervollständigung. Unterschiedliche Vorschläge können Entwickler verwirren.

Mögliche Urheberrechtsprobleme

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Da Copilot mit öffentlichen Repositorys trainiert wurde, könnte lizenzierter Code vorgeschlagen werden.

Einfluss auf Entwicklerfähigkeiten

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Zu starke Abhängigkeit kann das Lernen und Verständnis grundlegender Konzepte verlangsamen.

Fazit

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GitHub Copilot ist ein nützliches Werkzeug für wiederkehrende Programmieraufgaben. Laut GitHub:

• 74 % der Entwickler konzentrieren sich stärker auf interessante Aufgaben

• 88 % fühlen sich produktiver

• 96 % erledigen repetitive Aufgaben schneller

Copilot sollte als Assistent betrachtet werden. Entwickler müssen jedoch jeden generierten Code sorgfältig prüfen, um Qualität und Korrektheit sicherzustellen.