Python 环境搭建

class Python

Python 环境搭建

Python 环境的搭建是开始学习和开发 Python 的第一步。本节将详细介绍如何安装 Python 解释器、选择并使用 IDE 进行开发、以及使用 Jupyter Notebook 进行交互式编程。

1. 安装 Python 解释器

Python 解释器是运行 Python 代码的核心工具。安装 Python 解释器有多种方式，具体步骤如下：

Windows 平台

  1. 下载 Python

    • 访问 Python 官网。
    • 下载适用于 Windows 的最新版本安装包（通常建议选择长时间支持 (LTS) 版本）。

  2. 运行安装程序

    • 双击下载的安装包运行安装程序。
    • 勾选“Add Python to PATH”选项（非常重要，这会将 Python 添加到系统环境变量中）。
    • 点击“Customize installation”，选择安装路径和组件。
    • 点击“Install”完成安装。

  3. 验证安装

    • 打开命令提示符（Cmd）或 PowerShell。
    • 输入 python --version 或 python -V，查看是否成功安装。
    • 输入 python 进入 Python 交互式解释器，测试是否能正常运行。

macOS 平台

  1. 使用 Homebrew 安装

    • 打开终端（Terminal）。
    • 确保已安装 Homebrew，然后运行以下命令安装 Python： 
      brew install python
    • 安装完成后，Homebrew 会自动将 Python 添加到系统环境变量中。

  2. 验证安装

    • 打开终端，输入 python3 --version 或 python3 -V。
    • 输入 python3 进入 Python 交互式解释器，测试是否能正常运行。

Linux 平台

  1. 使用包管理器安装

    • 打开终端。
    • 对于 Ubuntu/Debian 系统，运行以下命令： 
      sudo apt update
sudo apt install python3 python3-pip
    • 对于 CentOS/RHEL 系统，运行以下命令： 
      sudo yum install python3 python3-pip

  2. 验证安装

    • 打开终端，输入 python3 --version 或 python3 -V。
    • 输入 python3 进入 Python 交互式解释器，测试是否能正常运行。

2. 使用 IDE 进行开发

IDE（集成开发环境）可以大大提高编写和调试 Python 代码的效率。这里推荐两款流行的 IDE：PyCharm 和 VSCode。

PyCharm

  1. 安装 PyCharm

    • 访问 PyCharm 官网。
    • 下载并安装适合你操作系统的社区版（免费）或专业版（收费）。

  2. 创建 Python 项目

    • 启动 PyCharm，选择“New Project”。
    • 设置项目名称和路径，选择 Python 解释器（可以使用系统默认解释器）。
    • 点击“Create”创建项目。

  3. 编写和运行代码

    • 在项目中创建新的 Python 文件（右键项目文件夹 -> New -> Python File）。
    • 编写 Python 代码后，右键文件 -> Run ‘文件名’ 运行代码。

  4. 调试代码

    • 在代码行号处点击添加断点，然后点击工具栏中的“调试”按钮进行调试。

VSCode

  1. 安装 VSCode

    • 访问 VSCode 官网。
    • 下载并安装适合你操作系统的版本。

  2. 安装 Python 扩展

    • 启动 VSCode，点击左侧扩展图标（四个方块的图标）。
    • 搜索并安装“Python”扩展（由 Microsoft 提供）。

  3. 配置 Python 解释器

    • 打开一个 Python 文件或文件夹，按 Ctrl + Shift + P，选择“Python: Select Interpreter”。
    • 选择你安装的 Python 解释器。

  4. 编写和运行代码

    • 创建一个新的 .py 文件，编写 Python 代码。
    • 按 F5 运行代码，或者使用终端运行 python 文件名.py。

  5. 调试代码

    • 在代码行号处点击添加断点，然后按 F5 进行调试。

3. 使用 Jupyter Notebook 进行交互式编程

Jupyter Notebook 是一个交互式开发环境，特别适合数据分析、机器学习和快速原型开发。

安装 Jupyter Notebook

  1. 安装 Jupyter Notebook

    • 如果没有安装 pip，可以通过以下命令安装： 
      python3 -m ensurepip --upgrade
    • 使用 pip 安装 Jupyter Notebook： 
      pip install notebook

  2. 启动 Jupyter Notebook

    • 在终端或命令提示符中运行以下命令启动 Jupyter Notebook： 
      jupyter notebook
    • 这会自动在浏览器中打开 Jupyter Notebook 的主页。

  3. 创建和使用 Notebook

    • 在 Jupyter Notebook 的主页上，点击右上角的“New”，选择 “Python 3” 创建一个新的 Notebook。
    • 在 Notebook 中，代码块可以逐块执行，结果会立即显示在下方。
    • Notebook 支持 Markdown，允许在代码块之间插入文本和说明。

  4. 保存与导出 Notebook

    • Notebook 文件保存为 .ipynb 格式，可以随时重新打开并继续编辑。
    • 可以将 Notebook 导出为多种格式，如 HTML、PDF 等，方便分享或展示。

总结

通过完成上述步骤，你将成功搭建 Python 开发环境，并能够使用 PyCharm 或 VSCode 进行开发，同时还能够使用 Jupyter Notebook 进行交互式编程。这为你进一步深入学习和开发 Python 应用打下了坚实的基础。

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