Python教程_03_python安装的使用环境、Python数据分析搭建环境

作者：孚白

导读

a. 编程环境的介绍

b. 搭建Python使用环境的教程

编程环境的介绍（重要）

以Python为例，首先我们要写Python代码，然后再运行这个代码输出结果。

写代码有几种方式：

一种是从官网下载Python软件，因为Python是脚本语言，你可以理解为这个软件就是Python的解释器，让你的代码能够被机器理解并执行。

另一种是直接在安装有Python的计算机上的命令窗口（Windows）或者终端（Mac）。

还有一种是在IDE，就是集成开发环境。

这几种方式的区别：

在终端或者命令窗口这种交互式的环境中，你输入了求和数值的代码，可以立刻执行得到结果，但是没有把源代码保存起来，在Python软件的交互式窗口也类似；

有的时候，你需要把你写的源代码保存起来，然后执行这个源代码，输出结果，这个时候你可以在Python软件、终端命令窗口中运行这个代码。

更多的实际情况是，我们在开发一个程序的、编写项目的时候，往往是面向解决问题的，是需要很多外部的资源，如模块和包以及依赖环境等等、那么这个时候，仅仅一个Python软件解释器就不能完成任务了，需要一个集成的开发环境，就是所谓的IDE（Integrated Development Environment ）。

明白了以上内容后，我想大家应该知道我们要完成一个用Python语言写的项目，就要在一个集成开发环境里，那么集成环境有哪些呢，一个是Python自带的IDE，一个是第三方IDE，Python自带的IDE没有第三方的强大。

在我的教程里，我推荐给大家的都是普遍常用的IDE以及工具：

Python官方的软件解释器，这个不用多说，就算我们的项目在第三方IDE中开发，那么也离不了这个核心，就相当于我们准备好了厨具，要想做出美味的菜肴，还是需要食材的。但是我们不在Python自己的IDE开发项目。

Pycharm，这个是Python体系中比较常用的IDE，它有丰富强大的插件、模块、资源等等，可以完成一个完整的项目，我们一部分教学就在这个环境中。

jupyter notebook ，有很多地方把开始使用这个工具看成新手和大师的区别，其实没那么绝对，主要原因是：简单一些代码在Python解释器、IDE都可以运行，但是一个项目要完成，需要不断调试，实时反馈，甚至需要不断和客户确认，那么有没有一种工具，可以既能有IDE的功能，又能在代码中实时显示图文注释，实时修改预览呢，那么jupyter notebook来了，就是它。官方介绍：Jupyter Notebook是基于网页的用于交互计算的应用程序。其可被应用于全过程计算：开发、文档编写、运行代码和展示结果。

综上所述，我会教大家安装：

Python官方软件（解释器）

Pycharm集成开发环境（IDE）

Jupyter notebook （交互式笔记本）

搭建Python使用环境的教程

首先我演示在Mac上安装这三个环境（windows版的在后面）：

python解释器安装

下载官网的程序https://www.python.org/downloads/

在下载页面downloads选项中，选择Mac OS X，选择Python3以上版本，Python2的版本已经停止更新。

安装完成后可以看到IDLE和Python Launcher图标。

打开IDLE显示如下，表示安装好，注意版本应为你选择的3以上的Python

提示：下一步检查你的终端里默认的Python版本，对于新手如果不好操作可以先调过去，暂时不影响。

现在我们检查你Mac的终端是否也配置好Python相同的版本，打开终端输入 python，如果如下图，是Python2的版本，那是因为Mac自带这个版本的Python，你需要更换：

打开终端，输入 which python3 可以看到路径；

然后，输入 open .bash_profile 打开配置环境变量的文件；

检查环境变量文件里有没有下面的代码，哪里不一致修改哪里，修改后的文件是基于你的路径和版本（以下代码没有任何格式需要纯文本的）

# Setting PATH for Python 3.9

# The original version is saved in .bash_profile.pysave

PATH="/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.9/bin:${PATH}"

export PATH

alias python="/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.9/bin/python3.9"

接着，在终端输入 touch .bash_profile 生效配置好的环境变量，然后重启终端就可以了。

安装IDE之Pycharm：

下载 https://www.jetbrains.com/pycharm/ 找到对应系统的版本，下载 Community 版本的，免费。

新建project、location是项目存储路径、interpreter是选择Python解释器版本

另外，为了能够显示中文字符，需要确认编码：在preference中选择file encodings选项，确认UTF-8

然后在project里右键新建一个任意名字的Python file 输入下图代码，显示下版本号，然后右键 run 运行代码，如图完成pycharm安装。

这里就是我们练习Python代码的交互环境了。

设置中文：点击preference 然后在搜索栏里搜索 Chinese ，在plugins里install中文语言包、然后重启就可。

Jupyter notebook

要安装jupyter首先要安装Anaconda ，Anaconda 可以创建一个虚拟的Python开发环境，而且包含了几乎所有的Python相关的模块、包和依赖。

为什么要用Anaconda创建一个虚拟环境呢，因为在不同的Python项目中，需要的Python包和依赖不一样，为了使得不同项目直接不想干扰，我们需要给每个项目独立设置一个合适的环境，而且在一台计算机上，所有就有了anaconda。

当然，jupyter就包含在anaconda中，而且他们的组合是Python数据分析应用领域的标准配置了，anaconda负责环境依赖、jupyter负责调试展示代码。

安装步骤

下载anaconda软件，一般通过国内的镜像站下载，这样速度比较快。

点击链接 https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/archive/

让安装包以文件名倒叙，选择最新的版本和你对应的系统。

安装后打开，在environments中使用默认的root环境，如下图看看是否已经安装了jupyter包，如果没有搜索安装就可以，然后open with jupyter notebook

至此，你已经完成了Mac系统上python开发环境的安装，恭喜，期待我们进入Python的世界吧！

在windows系统上安装：

Python解释器：

官网下载 https://www.python.org/downloads/ 选择你对应的系统版本

安装的时候注意勾选下面选项，特别是PATH环境变量这个，设置为系统默认的版本

打开IDE出现下面界面说明安装好了：

检查下命令窗口里是否也设置好默认的python版本，步骤是：command+R在出现的搜索框输入cmd、然后在命令行输入python如下图：

然后，安装pycharm：

Pycharm的安装和mac是类似，只是选择好系统版本就可以，链接和设置参考上面mac版的，注意安装选项都要勾选。

最后，安装jupyter notebook，也是和Mac版类似，注意选择系统版本。

下节预告：Python基础语法

作者介绍：孚白，从传统实业到IT互联网，横跨技术和人文多个领域，践行有道无术尚可求，乐于分享。