python 环境配置
观前提醒:请先参阅以下文章,遇到问题请先自行使用搜索引擎查找解决方案。
提问的智慧或者提问的智慧
善用google和信息检索
解释型语言
编译型语言需要将项目先编译成机器码,再执行。
解释型语言逐行解释。解释的过程中就包括了编译,整个项目执行完后,会产生一个编译产物
*.pyc
文件在__pycache__
目录下,下次运行时直接加载这个文件,就不需要再次编译。可理解为缓存文件。
python 相关工具介绍
- 你编辑代码,需要编辑器(记事本,vim,VS Code等)
- 你运行代码,需要解释器(python.exe,ipython.exe等)
- 你调试代码,需要调试器(pdb,ipdb等)
- 你安装第三方库,需要包管理器(pip,conda等)
- 你管理环境,需要虚拟环境(virtualenv,venv等)
- 集多重功能于一体的,叫集成开发环境 IDE(如PyCharm)
对于上面的工具,我做一些简单介绍:
- 编辑器:VS Code 非常轻量,下载方便(windows中有两种下载方式,一种是从官网下载,一种是从微软商店里下载)相关的配置文件你也可以保存在 github 上,方便你在其他人电脑(或者你自己的其他设备)上快速布置你的开发环境,或者在不小心丢失了配置时从 github 上直接下载。而且 VS Code 高度可拓展,你可以安装各种插件来提高你的开发效率。而且 VS Code 基本支持所有语言,不需要像 IDE 那样学一门语言就要多学一个 IDE 。另外,VS Code 还支持 wsl2
- 解释器:python 有很多版本的解释器,比如 CPython(由 Python 创始人开发,用C语言写出来的),PyPy(用 Python 写出来的)
- IPython:IPython 是可以基于 CPython 的交互式解释器,常与 Jupyter Notebook 配合使用。
- 包管理器:你在看别人代码时,经常在开头看到
import xxx
,但是在你自己这却会报错,这是因为你从官网下载了 Python 后,里面是内置了很多库,但是就是没有这个报错的库,这时你就需要用包管理器来安装这个库,比如 pip,conda。在这里经常出的问题是换源问题,这在院科协 python 组的招新试题中已有提醒。 - 虚拟环境:你使用包管理器安装的第三方库是有版本的,然而有些库的版本不兼容,你把他们安装在一起就会冲突,所以需要用虚拟环境把他们隔开。
conda create -n 虚拟环境名称 python=某一个python版本
即可创建一个虚拟环境,然后conda activate 虚拟环境名称
激活虚拟环境,在虚拟环境里安装第三方库。你会发现,conda 不仅可以下载第三方库,也可以管理虚拟环境。 - Anaconda:你装了 Anaconda 就有了 conda 和 Jupyter Notebook。
- Jupyter Notebook:交互式计算环境。当你装了 Anaconda 后,你就可以用 Anaconda 打开一个在浏览器里的 Jupyter Notebook 了。当然,你也可以使用 VS Code 打开,文件名后缀为
.ipynb
。 - python 版本选择:截至目前,python 3.13 版本是最新的,但不是说最新的最好用,你要看你想要使用的第三方库支持的是哪一个版本,虚拟环境就是可以帮助你选择版本的。
你可以选择:
- 最朴素的环境:记事本 + 从官网下载的 python(包括了python解释器和pip包管理器)+ virtualenv(创建虚拟环境)
- 推荐:VS Code + Anaconda (安装后就不需要再从官网安装 python 了)
- 当然,你也可以选择只使用一个 Anaconda 在浏览器中打开 Jupyter Notebook。
- 云开发环境:Google Colab,Kaggle 等。
安装 Anaconda
观前提醒,请先从各种你能想到的途径学会科学上网,下载一个东西,凡是以小时记的,基本上都需要科学上网。
不科学上网使用镜像站下载快:
清华大学开源软件镜像站官网下载(不科学上网需要5分钟以上时间,你猜猜是多久呢):
官网
法一:手动配置环境变量(我相信你以后肯定还是会走这条路的)
接下来,你可以选择一路 next 到底,安装完成后,再配置环境变量。在你电脑中找到下图中对应的三个环境变量,注意更改成你自己的环境路径。
win+r
打开运行框,输入cmd
打开终端,在cmd
中输入 conda --version
验证是否安装成功。
法二:自动配置(适用初学者)
我们只说需要改动的地方:
这里红字就是说会自动给你添加环境变量。
最后这个页面,两个东西可以不勾选,这是安装后打开 Anaconda 和了解它信息的东西。
安装 VS Code
点击download
会跳转页面,已经在下载了。ctrl+j
会打开浏览器的下载管理,里面可以查看下载进度。下载完成后,双击安装包,安装程序会自动安装。
如果你只希望能够使用
- 在
User Installer
和System Installer
中选择前者(即默认)。 - 同意协议。
- 选择安装路径(非中文)。
- 选择附加任务:全部勾选(桌面快捷方式就是在桌面上会不会有这个图标,可以根据自己的喜好选择,如果不勾选,你还是可以有n种方式打开的;添加到PATH一定要勾选)。
- 准备安装:安装。
- 安装完成:完成。
深入理解环境变量
我们只讨论上述安装过程中的第4步,也就是环境变量的问题。
你下载了一个东西,安装程序把它安装在一个地方,但是你的程序怎么知道它被安装在哪里呢?
在Windows操作系统中,查找环境变量的顺序通常遵循以下步骤(由AI生成):
当前用户的环境变量:首先,系统会查找当前用户设置的环境变量。这些变量一般是在用户的用户配置文件中定义的。
系统环境变量:如果在当前用户的环境变量中未找到,则系统接下来会查找系统范围内的环境变量。这些环境变量对所有用户都是可用的。
特定应用程序的环境变量:某些应用程序可能会设置自己的环境变量,这些变量通常在应用程序启动时定义。如果这些环境变量存在,优先级高于用户和系统变量。
默认环境变量:如果以上步骤都未能找到所需的变量,则可能会使用默认的环境变量。
打开环境变量设置的最快方法:
- 按下
win
键,启动搜索 - 输入
env
enter
- 点击
环境变量
你设置的环境变量,无论是用户还是系统,理论上都能找到,都能使用。
配置 VS Code
运行程序
接下来,你就可以按 ctrl+f5
运行程序了。或者按右上角的小三角
当然,你也可以用命令行,在终端输入python 文件名.py
运行程序。加-m
参数可以让解释器直接运行模块,产生*.pyc
文件。
偶然间发现了去年授课:
Pycharm 装库指北