作者 謝恩銘，公眾號「程序員聯(lián)盟」（微信號：coderhub）。
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原文：http://www.itdecent.cn/p/68fcd46254f5
《Python探索之旅》全系列
內(nèi)容簡介
- 前言
- 安裝 Python（Windows、macOS 和 Linux）
- 安裝 PyCharm 這個 Python 最強 IDE
- 創(chuàng)建 Python 項目
- 第一部分第三課預告
1. 前言
上一課 Python探索之旅 | 第一部分第一課：Python是什么？ 中，我們初步認識了什么是編程語言，也對 Python 的歷史，Python 可以做什么，為什么學習 Python 做了一些講解。
這一課我們就要開始搭建 Python 的開發(fā)環(huán)境了，正所謂“工欲善其事，必先利其器”。
2. 安裝 Python（Windows、macOS 和 Linux）
安裝 Python 是比較簡單的，就和安裝普通的軟件沒太大區(qū)別。
我們 Python探索之旅 系列課程的基礎(chǔ)篇，會學習 Python 的基礎(chǔ)語法知識和面向?qū)ο缶幊蹋鹊??；静恍枰蕾嚨谌降?Python 庫，因此 Python 的運行環(huán)境（主要是 Python 的解釋器。我們之前說過 Python 是一門解釋型語言）加上 PyCharm 這個 Python 的開發(fā)工具，就夠了。
學完基礎(chǔ)篇之后，我們會繼續(xù)學習更高階的知識，到時候就會安裝并學習一些軟件，例如 Anaconda（或 Miniconda）、Jupyter Notebook，等等。
要安裝 Python，我們首先進入 Python 的官網(wǎng)：https://www.python.org 。
可以大致看一下官網(wǎng)的內(nèi)容。其實官網(wǎng)自帶了很多不錯的教程和指導手冊，不過都是英語的。所以再次說明，學好英語對編程是有很大幫助的，可以參看我的這篇文章：對于程序員, 為什么英語比數(shù)學更重要? 如何學習 。
在 Windows 操作系統(tǒng)中
- 點擊 Python 官網(wǎng)的主頁中的
Downloads（表示“下載”）菜單，點擊進去的話，會進入 https://www.python.org/downloads 這個下載頁面。在里面你可以選擇 Windows，Mac OS X，Linux/Unix，Other（其他操作系統(tǒng)），等等。
- 你也可以不進入
Downloads頁面，而將鼠標放在 Python 官網(wǎng)的主頁中的Downloads菜單上，不需要點擊。
在彈出的下拉菜單中點擊
Windows子菜單，進入 https://www.python.org/downloads/windows 這個頁面。推薦大家下載
Stable Releases（表示“穩(wěn)定發(fā)行版”）中的最新版本，例如我這里下載 3.7.8 這個最新穩(wěn)定版。3.8.3 雖然是最新版，但不是最新穩(wěn)定版，所以我們不下載 3.8.3（如果你想體驗，下載最新的不穩(wěn)定版也是可以的）。當然了，你應(yīng)該下載閱讀我這篇文章時的最新官方穩(wěn)定版，版本應(yīng)該不會低于 3.7.8。
- 因為我的 Windows 系統(tǒng)是 64 位的（一般現(xiàn)在操作系統(tǒng)都是 64 位了吧），所以我點擊
Windows x86-64 executable installer進行下載。當然了，如果你的操作系統(tǒng)還是 32 位的，請下載那個Windows x86 executable installer。點擊之后就會進行下載，這個 exe 可執(zhí)行文件不大，就幾十 MB：
- 下載完成后，雙擊這個 exe 可執(zhí)行文件，即可進入 Python 的安裝向?qū)А?/li>
可以看到，有兩個選項：
-
Install Now：表示“現(xiàn)在安裝”。會把 Python 安裝到這里顯示的C:\Users\oscar\AppData\Local\Programs\Python\Python37（你實際看到的路徑肯定和我不一樣）。路徑有點太長了，我們還是用自定義安裝吧。當然了，如果你一定要用這個安裝選項，那么請勾選Add Python 3.7 to PATH（表示“將 Python 加入 PATH 系統(tǒng)環(huán)境變量”）這個欄目，可以省去手動配置環(huán)境變量這一步。 -
Customize installation：表示“自定義安裝”。我們點擊這個選項。
點擊 Customize installation 之后，進入以下窗口。
可以看到默認勾選的安裝項目，除了必裝的 Python 運行環(huán)境（主要是 Python 解釋器，Python 標準庫，等等），還會安裝以下項目：
-
Documentation：Python 的文檔，為了檢索 Python 的 API（Application Programming Interface 的縮寫，表示“應(yīng)用程序接口”）。 -
pip：Package Installer for Python 的縮寫，是 Python 的一個包管理器。我們以后會用到。 -
tcl/tk and IDLE：tcl/tk 是和 Tkinter 有關(guān)的，暫時不用理解，只需要知道是和 Python 的圖形用戶界面（GUI）相關(guān)的開發(fā)工具。IDLE 是開發(fā) Python 程序的基本 IDE（Integrated Development Environment 的縮寫，表示“集成開發(fā)環(huán)境”），具備基本的 IDE 的功能，是非商業(yè) Python 開發(fā)的不錯的選擇。IDLE 是由 Python 和 Tkinter 工具包編寫的）。 -
Python test suite：Python 的測試套件。和 Python 的單元測試，等等有關(guān)。我們以后會用到。 -
py launcher：Python 啟動器。暫時不需要理解。 -
for all users：表示“針對所有用戶”。就是將為所有用戶安裝 Python。
你可以把對應(yīng)項目的前面的勾去掉，這樣就不會安裝對應(yīng)項目了。一般我們不需要做什么修改，就按下 Next（表示“下一步”）按鈕，會進入以下界面：
在這個界面中，是一些 Advanced Options（表示“高級選項”），我們勾選上 Install for all users（表示“為所有用戶安裝 Python”）和 Add Python to environment variables（表示“將 Python 路徑加入 PATH 環(huán)境變量”）。這兩個選項還是比較重要的，特別是將 Python 加入 PATH 環(huán)境變量，可以省去我們手動配置環(huán)境變量這一步。
在 Customize install location（表示“自定義安裝目錄”）處，你可以像我一樣用默認的路徑（此處它設(shè)定的是 C:\Program Files\Python37，比之前的路徑要短很多了），也可以自己設(shè)定路徑，不一定要裝在 C 盤中。
點擊 Install 按鈕，就會開始安裝。有可能它會彈出類似下面的窗口，讓你同意安裝：
點擊“是”即可。然后就是 Python 的安裝過程，稍等一會。
安裝完成后，會顯示成功安裝的窗口：
記得點擊一下
Disable path length limit（表示“禁用系統(tǒng)的 Path 長度限制”），能為我們避免一些麻煩。
現(xiàn)在，你在系統(tǒng)的左下角的“開始”菜單里，點擊一下 Windows 的圖標，就會看到 Python 已經(jīng)安裝好了：
如果你調(diào)出 CMD（命令提示符）（用快捷鍵【W(wǎng)indows鍵 + r】，然后輸入 cmd，再回車，可以打開命令提示符），在命令提示符中輸入 python -V（V 是 version 的首字母，表示“版本”）。再按回車，可以看到顯示：
Python 3.7.8
表示 Python 安裝成功了。
當然了，你也可以不進行這一步命令行的操作，不會影響你使用 Python。
在 macOS 操作系統(tǒng)中
macOS 中，一般自帶了 Python 的環(huán)境。比如我的 macOS 操作系統(tǒng)里自帶的 Python 3.x 版本是 Python 3.4.6。
當然了，macOS 也自帶 Python 2.x 版本的，就不演示了。
因此，我們來演示一下 macOS 中如何安裝最新穩(wěn)定版的 Python。
將鼠標放在 Python 主頁中的
Downloads菜單上。在彈出的下拉菜單中點擊Mac OS X子菜單，進入 https://www.python.org/downloads/mac-osx 這個頁面。推薦大家下載 Stable Releases 中的最新的版本，例如我這里下載 3.7.8 這個最新穩(wěn)定版。
- 點擊那個
macOS 64-bit installer進行下載。這個 pkg 文件不大，就幾十 MB：
下載完畢后，雙擊此 pkg 文件，進入安裝向?qū)А?/p>
前面幾步（“介紹”，“請先閱讀”，“許可”）都可以通過點擊“繼續(xù)”進入下一步。
在“許可”那一步，點擊“繼續(xù)”之后，會彈出一個小窗口，顯示“若要繼續(xù)安裝軟件，您必須同意軟件許可協(xié)議中的條款”，我們點擊“同意”。
接著，來到了“目的卷宗”。
就是讓你選擇要安裝到哪里，我們用默認的即可。點擊“繼續(xù)”進入下一步。
然后就來到了“安裝類型”。一般來說，用默認的即可。點擊“安裝”，然后在彈出的窗口中輸入你的當前用戶的密碼，再點擊“安裝軟件”。
稍等一會，就安裝好了，顯示如下“安裝成功”頁面：
也會為你打開位于 macOS 的“應(yīng)用程序”中的 Python 的安裝文件夾，我這里是 "Python 3.7" 這個文件夾。
打開 macOS 下的 Terminal（終端），在其中輸入 python3.7 -V，輸出：
Python 3.7.8
表示 Python 安裝成功了。
在 Linux 操作系統(tǒng)中
和 macOS 類似，在大部分的 Linux 發(fā)行版（例如 Ubuntu，CentOS，F(xiàn)edora，Deepin，等等）中，已經(jīng)預先安裝了 Python。
你可以打開一個 Terminal（終端），在里面輸入 python -V 來顯示 Python 的版本。
例如，我在自己的 CentOS 這個 Linux 發(fā)行版中的終端里輸入 python -V，輸出
Python 2.7.5
表示操作系統(tǒng)自帶的 Python 的版本是 2.7.5。
因此，我們需要演示如何在 Linux 下安裝 Python 的最新穩(wěn)定版。
在 Linux 操作系統(tǒng)下，Python 官網(wǎng)推薦的安裝方式是從 Python 的源代碼（Python 是開放源代碼的）編譯安裝。對于新手可能比較麻煩，但如果你的操作系統(tǒng)是 Linux，我想你也已經(jīng)不怕麻煩了吧。
我們在 Python 主頁的 Downloads 菜單那里，點擊 Source，進入 https://www.python.org/downloads/source 這個 Python 的源代碼頁面。
可以看到有兩個選項：Gzipped source tarball 和 XZ compressed source tarball，對應(yīng)不同的壓縮文件格式。
你可以任選一個壓縮格式的文件來下載，我這里選擇 Gzipped source tarball。
下載后，在 Linux 系統(tǒng)里用 cd 命令進入此壓縮文件所在的目錄，運行 tar zxvf Python-3.7.8.tgz 命令，對文件進行解壓。會解壓到當前目錄。
解壓后，會生成一個 Python-3.7.8 的目錄，用 cd Python-3.7.8 命令進入目錄中，然后運行 ./configure 命令來進行編譯前的檢測和配置。
運行 ./configure 命令，可能會出現(xiàn)問題。
比如出現(xiàn) configure: error: no acceptable C compiler found in $PATH，表示系統(tǒng)中沒有安裝 gcc 編譯器。在 CentOS 中可以運行 sudo yum install gcc 命令來安裝 gcc。然后重新 ./configure 命令。
如果有其他問題，可以通過搜索互聯(lián)網(wǎng)來解決。
如果運行 ./configure 命令沒有問題。則再運行 make 命令，進行源代碼的編譯。
如果 make 運行結(jié)束，沒有問題。則最后運行 sudo make install 命令來進行 Python 的安裝（這次的命令需要輸入當前用戶的密碼，因為是以 root 大管家身份運行的）。
安裝過程中，也許會出現(xiàn)錯誤，需要“對癥下藥”。
例如，我遇到一個錯誤 can’t decompress data; zlib not available，就是找不到 zlib 工具。在 CentOS 中可以運行 sudo yum install -y zlib* 命令來安裝 zlib。然后重新 sudo make install 命令。
安裝完成后，我們可以運行 python3 -V 命令，輸出：
Python 3.7.8
表示 Python 安裝成功了。
3. 安裝 PyCharm 這個 Python 最強 IDE
安裝完 Python 環(huán)境（主要是 Python 的解釋器和標準庫，等等）之后，我們就來安裝一個非常強大且在業(yè)界廣受好評的 Python 開發(fā)工具：PyCharm。
PyCharm 是著名的軟件公司 JetBrains 開發(fā)的。說起 JetBrains，在軟件界可以說是無人不知無人不曉。
JetBrains 開發(fā)了很多 IDE（集成開發(fā)環(huán)境）。明星 IDE 有 PyCharm（適用于 Python 語言），WebStorm（適用于 JavaScript 語言），IntelliJ IDEA（適用于 Java 和 Kotlin 語言），GoLand（適用于 Go 語言），CLion（適用于 C語言 和 C++ 語言），PHPStorm（適用于 PHP 語言），等等。
JetBrains 公司也開發(fā)了 Kotlin 語言，還和 Google 公司合作發(fā)行了 Android 的最強 IDE：Android Studio。
JetBrains 官網(wǎng)是 https://www.jetbrains.com 。
要下載 PyCharm 這個 Python 的集成開發(fā)環(huán)境，我們先進入 JetBrains 的官網(wǎng)，在菜單欄中點擊 Tools，可以看到很多軟件，其中就有 PyCharm。
點擊 PyCharm，就進入了 https://www.jetbrains.com/pycharm 這個 PyCharm 的頁面。
點擊 Download 字樣，進入下載頁面。
PyCharm 是跨平臺的，針對不同的操作系統(tǒng)（Windows、macOS 和 Linux，等）都有不同的安裝文件?？梢钥吹?，在 Download PyCharm 下面有三個標簽欄，分別是 Windows，Mac 和 Linux。你可以根據(jù)自己的系統(tǒng)選擇對應(yīng)的標簽欄。
因為篇幅關(guān)系，我們只演示 Windows 下的安裝。其他操作系統(tǒng)的安裝過程是類似的。
PyCharm 有兩個版本：
-
Professional：專業(yè)版。功能更多，不過是收費的。一般可以試用（Free trial）30 天。超過了 30 天需要購買證書才可以繼續(xù)使用，證書比較貴。 -
Community：社區(qū)版。開源，功能少一些。免費的。一般我們學習 Python 開發(fā)，社區(qū)版也夠用了。因此我們下載這個版本。
點擊 Community 下的 Download 字樣進行下載。進入以下頁面，稍等片刻，就會開始下載 PyCharm 社區(qū)版了。如果下載沒有開始，則點擊藍色的 direct link 字樣來啟動下載。
下載下來后，雙擊安裝文件，進入安裝向?qū)А?/p>
點擊 Next 進入下一步。
這一步是安裝路徑的設(shè)置。你可以用默認的路徑，也可以自定義安裝路徑。
點擊 Next 進入下一步。
這一步是安裝的選項。我們可以把幾個選項都勾選上。點擊 Next 進入下一步。
這一步是設(shè)置開始菜單的文件夾名。我們不需要修改，就用默認的 JetBrains 即可。點擊 Install 進行安裝。
安裝完成后，會顯示如下窗口。如果需要你重啟操作系統(tǒng)以完成安裝，則選擇 Reboot now（表示“立即重啟”），再點擊 Finish 按鈕。
重啟系統(tǒng)后，我們在系統(tǒng)的左下角的“開始”菜單里，點擊一下 Windows 的圖標，就會看到 PyCharm 已經(jīng)安裝好了，在 JetBrains 那個菜單項中。
點擊開始菜單中的 PyCharm 圖標，或者桌面的 PyCharm 的快捷方式，均可打開 PyCharm。
第一次打開，會有額外幾個窗口。
首先是 JetBrains Privacy Policy，就是 JetBrains 的隱私條款。勾上 I confirm that I have read and accept the terms of this User Agreement（表示“我已經(jīng)閱讀并接受此用戶協(xié)議”）。然后點擊 Continue 按鈕進入下一步。
接著是 DATA SHARING（表示“用戶數(shù)據(jù)共享”），就是你是否同意發(fā)送你的使用數(shù)據(jù)之類的給 JetBrains 以幫助他們改進產(chǎn)品，等等。我們選擇 Don't Send（不發(fā)送）。
接著，來到了 IDE 的主題設(shè)置這一步。你可以選擇 Darcula 這個暗黑主題，也可以選擇 Light 這個明亮主題。我個人比較喜歡 Darcula 主題（暗黑色比較護眼），所以不更改。
點擊 Next: Featured plugins 進入下一步來設(shè)置可用的插件；或者點擊 Skip Remaining and Set Defaults 跳過接下去的配置，直接開始使用 PyCharm。
我這里選擇 Skip Remaining and Set Defaults，直接開始使用 PyCharm，因為暫時我們不需要安裝什么插件。
我們看到了 PyCharm 的主界面。
4. 創(chuàng)建 Python 項目
因為目前我們還沒有項目，我們可以來創(chuàng)建一個 Python 項目。如果你已經(jīng)有項目了，則可以點擊 Open 來打開已有的 PyCharm 項目。
點擊 Create New Project 菜單，進入項目創(chuàng)建的界面。
在 Location 那一欄，我們可以自定義項目的路徑。我這里用默認的路徑 C:\Users\oscar\PycharmProjects，然后我給項目起個名字，就叫 Python-Project（表示“Python 項目”）吧。當然，你可以起隨便什么名字。
然后配置 Project Interpreter，就是項目的解釋器。我們可以用默認的選項 New environment using Virtualenv，創(chuàng)建一個 Virtualenv 的虛擬環(huán)境。Base Interpreter（表示“基礎(chǔ)的解釋器”）用的是我們安裝的 Python 3.7.8 的路徑 C:\Program Files\Python37\python.exe。
當然，你也可以選擇 Existing interpreter（表示“已有的解釋器”）。就是不創(chuàng)建一個虛擬環(huán)境，而直接用我們安裝的 Python 3.7.8 的路徑 C:\Program Files\Python37\python.exe。
我這里就用默認的選項 New environment using Virtualenv，創(chuàng)建一個虛擬環(huán)境，這樣對開發(fā)會很有利。在這個虛擬環(huán)境中，你可以安裝各種 Python 的庫，不必擔心你的虛擬環(huán)境會受操作系統(tǒng)的環(huán)境的影響。
虛擬環(huán)境有點像一個沙箱（SandBox），你可以屏蔽掉操作系統(tǒng)的影響。比如你的操作系統(tǒng)可能安裝了多個版本的 Python，例如 Python 2.x 和 Python 3.x 版本，那你在虛擬環(huán)境中就可以只用一個你自己定義的 Python 版本，不會有沖突。
以后我們會用到的 Anaconda 和 Miniconda 軟件，也可以幫助我們創(chuàng)建虛擬環(huán)境，有效提高我們的 Python 開發(fā)效率。
暫時我們不需要消化這么多知識點，你只需要用默認的選項 New environment using Virtualenv，然后點擊 Create 按鈕來創(chuàng)建此項目即可。
項目創(chuàng)建完之后，會出現(xiàn)如下窗口。
在那個 Tip of the day 的窗口上，勾選 Don't show tips，點擊 Close 即可關(guān)閉向?qū)С绦?。當然了，你也可以看一下每一個 tip（表示“建議，竅門”），以便了解一下 PyCharm 的用法。
可以看到，我們的項目已經(jīng)創(chuàng)建好了，就在左邊的 Project 欄中，名字是 Python-Project。展開項目后，可以看到 venv，是 Virtualenv 這個虛擬環(huán)境的一些項目，我們暫時不需要理會。
我們在這個新項目中創(chuàng)建我們的第一個 Python 文件。在項目上點擊鼠標右鍵，選擇 New（表示“新建”） -> Python File（表示“Python 文件”）。
在彈出的小窗口里輸入要創(chuàng)建的 Python 文件的名字，例如我輸入了 hello_python（表示“你好，Python”），兩個單詞間用下劃線連接。
按下回車，PyCharm 就為我們創(chuàng)建好了這個 Python 的文件，可以看到是叫 hello_python.py。Python 的文件是以 .py 為后綴名的，py 就是 Python 的縮寫。
這個 hello_python.py 文件初始是空的，里面什么也沒有。我們可以在其中寫入最基本的測試程序：
print("Hello Python")
就是調(diào)用 Python 的 print 函數(shù)（我們之后會學習什么是函數(shù)）來向屏幕輸出 Hello Python 字樣。
我們在代碼編輯器的空白處點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇 Run 'hello_python'，表示“運行 hello_python”，PyCharm 就會用我們項目配置好的 Python 解釋器來運行 hello_python.py 文件。輸出：
Hello Python
至此，我們的 Python 的開發(fā)環(huán)境已經(jīng)搭建完畢了。
macOS 和 Linux 下 PyCharm 的安裝配置以及項目創(chuàng)建，和 Windows 下基本一致，因此就不贅述了。
5. 第一部分第三課預告
今天的課就到這里，一起加油吧！
下一課：Python探索之旅 | 第一部分第三課：初識Python的解釋器
我是 謝恩銘，公眾號「程序員聯(lián)盟」（微信號：coderhub）運營者，慕課網(wǎng)精英講師 Oscar 老師，終生學習者。
熱愛生活，喜歡游泳，略懂烹飪。
人生格言：「向著標桿直跑」
