Python的安装与开发环境搭建
“好想把网站制作中的简单工作自动化啊…”“如果能自动收集网上的信息就方便了…”
作为一名网页开发者,你一定有过这样的想法。能够实现你这些“要是能这样就好了”的强大工具,就是编程语言Python。
本文将以可复制代码为中心,详细解说从安装Python到搭建开发环境的步骤,即使是初次接触编程的读者也不会感到挫败。不必担心“看起来好难…”。只要一步一步来,任何人都能在自己的电脑上体验到运行Python时“成功了!”的感动。
来吧,让我们一起迈出进入Python世界的第一步!
步骤1:在电脑上安装Python
首先,你需要在自己的电脑上安装Python才能使用它。根据你的操作系统(Windows或Mac),步骤会稍有不同,请根据自己的环境进行操作。
Windows用户
对于Windows用户来说,从Python官网下载安装程序是最简单可靠的方法。
- 访问Python官网的下载页面。
- 点击“Download Python X.X.X”按钮下载安装程序。(X.X.X部分是最新版本号)。
- 双击下载的安装程序(.exe文件)来运行它。
- 【最重要的一点!】在安装程序的第一个界面上,务必勾选“Add Python X.X to PATH”复选框。如果忘了这一步,之后执行命令时会遇到很多麻烦,导致无法顺利进行。请务必不要忘记!
- 点击“Install Now”,等待安装完成。
为了确认安装是否成功,请打开命令提示符(按“Windows键 + R”,输入“cmd”并按Enter),然后输入以下命令。
python --version
如果像这样显示了你安装的Python版本号,那么安装就顺利完成了!
Python 3.12.4
Mac用户
近期的Mac通常都预装了Python。但那个版本可能有些旧(Python 2系列)。目前主流是Python 3系列,所以推荐安装新版本。
要在Mac上搭建开发环境,使用名为Homebrew的包管理器无疑是最高效和现代化的方式。如果你还没有安装Homebrew,请先完成安装。
在Homebrew可用的状态下,打开终端并执行以下命令。
brew install python
Homebrew会自动为你安装最新的Python 3。安装完成后,我们来检查一下版本。在Mac上,命令通常是`python3`。
python3 --version
如果像在Windows上一样显示了版本号,那么安装就成功了!
Python 3.12.4
步骤2:搭建虚拟环境
你可能会觉得“虚拟环境?那是什么,听起来好麻烦…”。但这是为了让你未来的Python编程生涯更加舒适,一个非常重要的步骤。
简单来说,虚拟环境就像是“为每个项目准备的专用工具箱”。例如,假设你同时在进行网站A的开发项目和数据分析B的项目。A项目需要1.0版本的工具(库),而B项目需要2.0版本的工具,这种情况很常见。如果把它们放在同一个地方,就会发生版本冲突,导致错误。
因此,我们为每个项目准备“A专用工具箱”和“B专用工具箱”,各自只放入所需的工具。这就是虚拟环境的概念。这样一来,你就可以在干净的环境中进行开发,而不必担心其他项目的影响。
在这里,我们来尝试使用Python自带的`venv`功能来创建虚拟环境。
首先,在桌面等喜欢的位置创建一个项目文件夹。这里我们把它命名为`my-python-project`。然后,在终端(或命令提示符)中进入该文件夹。
1. 创建虚拟环境
在你创建的文件夹中,执行以下命令。最后的`myenv`是虚拟环境的名称,你可以改成任何你喜欢的名字。(通常命名为`venv`或`.venv`)。
Windows系统
python -m venv myenv
Mac系统
python3 -m venv myenv
2. 激活虚拟环境
虚拟环境仅仅创建好是不能使用的。你需要声明“现在要开始使用这个工具箱了!”。这个过程被称为激活。
Windows系统 (命令提示符)
myenv\Scripts\activate
Mac系统 (zsh / bash)
source myenv/bin/activate
激活成功后,命令行提示符的前面会显示你创建的虚拟环境名称,比如`(myenv)`。这是你已进入专用工具箱的标志。在这种状态下,即使安装库,也只会保存在这个虚拟环境中,不会污染你电脑主机的环境。
当你完成工作时,执行`deactivate`命令就可以返回到原来的环境。
步骤3:准备好你的最佳搭档——VS Code
要编写Python代码,你需要一个文本编辑器。市面上有很多编辑器,但目前最受欢迎、从初学者到专业人士都在广泛使用的就是Visual Studio Code (VS Code)。
它不仅免费,而且功能强大,还可以通过添加扩展来自定义。如果你还没有安装,请务必趁此机会安装一下。
- 访问VS Code官网,下载并安装适用于你操作系统的安装程序。
- 启动VS Code,点击左侧看起来像堆叠方块的图标(扩展视图)。
- 在搜索框中输入“Python”,安装由Microsoft提供的官方Python扩展。这样,代码自动补全和错误检查等功能就会生效,极大地提高开发效率。
VS Code准备就绪后,请用VS Code打开你之前创建的项目文件夹(`my-python-project`)。(“文件”菜单 > “打开文件夹...”)
步骤4:你的第一个Python程序!
好了,终于到了期待已久的编码环节!环境已经搭建好了,让我们来用Python运行经典的“Hello, World!”吧。
在VS Code的资源管理器中(左侧文件列表),创建一个新文件,并将其命名为`hello.py`。然后,将下面这一行复制粘贴到该文件中。
print("你好, Python 世界!")
`print()`是一个用来将括号中的内容显示在屏幕上的命令。非常简单,对吧?
接下来,运行这个程序。从VS Code的菜单中选择“终端”>“新建终端”,在VS Code中显示一个终端。(此时,请确认终端处于虚拟环境`(myenv)`中)。
在显示的终端中,执行以下命令。
python hello.py
运行后,终端应该会像下面这样显示。
你好, Python 世界!
恭喜你!🎉 这是你作为Python程序员迈出的第一步。“自己写的代码能按预期运行”,这种体验是学习编程最大的动力。
【应用示例】尝试用Python获取网站标题
仅仅一个“Hello, World!”还不足以展示Python的强大。作为一个更实际的例子,让我们来体验一下自动获取网站信息的“网络爬虫”的入门吧。
在这里,我们将使用外部库(有用的工具)。`requests`用于获取网站信息,`BeautifulSoup4`用于从获取的HTML信息中提取目标数据。
首先,在你的虚拟环境中安装这些库。在终端中执行以下命令。`pip`是Python的库管理工具。
pip install requests beautifulsoup4
安装完成后,创建一个名为`get_title.py`的新文件,并粘贴以下代码。这段代码会访问雅虎日本的首页,并获取该页面的标题(`<title>`标签中的内容)并显示出来。
import requests
from bs4 import BeautifulSoup
# 想要获取的网站URL
url = "https://www.yahoo.co.jp/"
# 访问URL并获取HTML
response = requests.get(url)
response.encoding = response.apparent_encoding # 防止乱码
# 使用BeautifulSoup解析HTML
soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser')
# 找到title标签并显示其文本
print(soup.title.string)
像运行`hello.py`时一样,在终端中执行它吧。
python get_title.py
如果一切顺利,应该会显示执行时雅虎日本的网站标题。(显示内容可能会因时间而异)。
Yahoo! JAPAN
仅用几行代码,就实现了自动获取网站信息。应用这个技术,你就可以制作出能定期从多个网站收集信息、或者只提取包含特定关键词的新闻等,能直接提高网页开发者工作效率的工具。
注意事项与技巧
最后,介绍一些初学者容易遇到的问题和一些有用的技巧。
- PATH设置的重要性:在Windows安装中提到的“Add Python to PATH”真的非常重要。如果忘记了,最直接的方法就是卸载后重新安装,并确保勾选该选项。
- Python 2和3的区别:在网上查找资料时,你可能会找到旧的Python 2代码。如果`print`后面没有括号,如`print "Hello"`,那就是Python 2的代码。现在使用Python 3是理所当然的,所以不要被旧信息所迷惑。
- 务必使用虚拟环境:即使你对开发越来越熟悉,也请务必保持创建虚拟环境的习惯。如果因为“只是随便试试…”就开始在全局环境(电脑主机的环境)中安装库,环境很快就会变得一团糟,日后一定会后悔。正是在尝试新事物时,才更应该使用新的虚拟环境。
- 库的管理:使用`pip freeze > requirements.txt`命令,可以将该虚拟环境中安装的库列表输出到文件中。与他人共享这个文件后,他们只需一个`pip install -r requirements.txt`命令,就可以重现完全相同的环境。这是团队开发中必不可少的技术。
总结
辛苦了!如果按照本文的步骤操作,你的电脑现在应该已经拥有一个随时可以运行Python的最佳开发环境了。
你安装了Python,创建了虚拟环境,在VS Code中运行了“Hello, World!”,甚至还体验了网络爬虫的入门。请珍惜这份“成功了!”的成就感,并继续前进到下一步吧。
除了这次介绍的网络爬虫,使用Python还可以解决网页开发者日常工作中的各种“麻烦事”,比如Excel文件的自动操作、图片的自动缩放、繁琐的文件名修改等。此外,如果学习Flask或Django等框架,自己制作功能齐全的Web应用程序也不再是梦想。
希望本文能帮助你拓宽创作活动的范围。Happy Coding!