第2章 Python的下載與安裝

開發(fā)PyQt5程序的前提，必須要有Python環(huán)境，而Python作為一種開源的、跨平臺(tái)開發(fā)語(yǔ)言，同時(shí)支持多種操作系統(tǒng)。本章將分別對(duì)如何在Windows系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)和Mac OS系統(tǒng)中下載與安裝Python進(jìn)行詳細(xì)講解。

2.1　Python環(huán)境概述

Python是跨平臺(tái)的開發(fā)工具，可以在多種操作系統(tǒng)上使用，編寫好的程序也可以在不同系統(tǒng)上運(yùn)行。進(jìn)行Python開發(fā)常用的操作系統(tǒng)及說(shuō)明如表2.1所示。

表2.1　進(jìn)行Python開發(fā)常用的操作系統(tǒng)及說(shuō)明

2.2　在Windows系統(tǒng)中安裝Python

要進(jìn)行Python開發(fā)，需要先安裝Python解釋器。由于Python是解釋型編程語(yǔ)言，所以需要一個(gè)解釋器，這樣才能運(yùn)行編寫的代碼。這里說(shuō)的安裝Python實(shí)際上就是安裝Python解釋器。

2.2.1　下載Python

下面以Windows操作系統(tǒng)為例介紹下載及安裝Python的方法。

在Python的官方網(wǎng)站中，可以很方便地下載Python的開發(fā)環(huán)境，具體下載步驟如下。

（1）打開瀏覽器（如Google Chrome瀏覽器），輸入Python官方網(wǎng)站，地址：https://www.python.org/，打開后如圖2.1所示。

圖2.1　Python官方網(wǎng)站首頁(yè)

（2）將光標(biāo)移動(dòng)到Downloads菜單上，將顯示和下載有關(guān)的菜單項(xiàng)，從如圖2.2所示的菜單可以看出，Python可以在Windows、Mac OS和Linux等多種平臺(tái)上使用。這里單擊Windows菜單項(xiàng)，進(jìn)入詳細(xì)的下載列表。

圖2.2　適合Windows系統(tǒng)的Python下載列表

（3）在Python下載列表頁(yè)面中，列出了Python提供的各個(gè)版本的下載鏈接。讀者可以根據(jù)需要下載。截至當(dāng)前的最新版本是Python 3.8.3，由于筆者的操作系統(tǒng)為Windows 64位，所以單擊“Windows x86-64 executable installer”超鏈接，下載適用于Windows 64位操作系統(tǒng)的離線安裝包。

圖2.3　復(fù)制Python的下載鏈接地址

（4）下載完成后，將得到一個(gè)名稱為“python-3.8.3-amd64.exe”的安裝文件。

2.2.2　安裝Python

在Windows 64位系統(tǒng)上安裝Python的步驟如下。

（1）雙擊下載后得到的安裝文件python-3.8.3-amd64.exe，將顯示安裝向?qū)?duì)話框，選中“Add Python 3.8 to PATH”復(fù)選框，表示將自動(dòng)配置環(huán)境變量，如圖2.4所示。

圖2.4　Python安裝向?qū)?/p>

（2）單擊“Customize installation”按鈕，進(jìn)行自定義安裝，在彈出的安裝選項(xiàng)對(duì)話框中采用默認(rèn)設(shè)置，如圖2.5所示。

圖2.5　設(shè)置安裝選項(xiàng)對(duì)話框

（3）單擊“Next”按鈕，打開高級(jí)選項(xiàng)對(duì)話框，在該對(duì)話框中可以設(shè)置哪些用戶可以使用，以及是否添加Python環(huán)境變量。單擊“Browse”按鈕設(shè)置Python的安裝路徑，如圖2.6所示。

圖2.6　高級(jí)選項(xiàng)對(duì)話框

（4）單擊“Install”按鈕，開始安裝Python，并顯示安裝進(jìn)度，如圖2.7所示。

（5）安裝完成后將顯示如圖2.8所示的對(duì)話框，單擊“Close”按鈕即可。

圖2.7　顯示Python的安裝進(jìn)度

圖2.8　安裝完成對(duì)話框

2.2.3　測(cè)試Python安裝是否成功

Python安裝完成后，需要測(cè)試Python是否成功安裝。例如，在Windows 10系統(tǒng)中檢測(cè)Python是否成功安裝，可以單擊開始菜單右側(cè)的“在這里輸入你要搜索的內(nèi)容”文本框，在其中輸入cmd命令，如圖2.9所示，按Enter鍵，啟動(dòng)命令行窗口。在當(dāng)前的命令提示符后面輸入“python”，并按Enter鍵，如果出現(xiàn)如圖2.10所示的信息，則說(shuō)明Python已經(jīng)安裝成功，同時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入交互式Python解釋器中。

圖2.9　輸入cmd命令

圖2.10　在命令行窗口中運(yùn)行的Python解釋器

2.2.4　Python安裝失敗的解決方法

如果在cmd命令窗口中輸入python后，沒有出現(xiàn)如圖2.10所示的信息，而是顯示“‘python’不是內(nèi)部或外部命令，也不是可運(yùn)行的程序或批處理文件”，如圖2.11所示。

圖2.11　輸入python命令后出錯(cuò)

出現(xiàn)圖2.11所示提示的原因是在安裝Python時(shí)，沒有選中“Add Python 3.8 to PATH”復(fù)選框，導(dǎo)致系統(tǒng)找不到python.exe可執(zhí)行文件，這時(shí)就需要手動(dòng)在環(huán)境變量中配置Python環(huán)境變量，具體步驟如下。

（1）在“此電腦”圖標(biāo)上單擊鼠標(biāo)右鍵，然后在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“屬性”命令，并在彈出的“屬性”對(duì)話框左側(cè)選擇“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”選項(xiàng)，在彈出的“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中單擊“環(huán)境變量”按鈕，如圖2.12所示。

圖2.12　“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框

（2）彈出“環(huán)境變量”對(duì)話框后，在該對(duì)話框下半部分的“系統(tǒng)變量”區(qū)域選中Path變量，然后單擊“編輯”按鈕，如圖2.13所示。

圖2.13　“環(huán)境變量”對(duì)話框

（3）在彈出的“編輯系統(tǒng)變量”對(duì)話框中，通過單擊“新建”按鈕，添加兩個(gè)環(huán)境變量，兩個(gè)環(huán)境變量的值分別是“C:\Program Files\Python38\”和“C:\Program Files\Python38\Scripts\”（這是筆者的Python安裝路徑，讀者可以根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行修改），如圖2.14所示。添加完環(huán)境變量后，選中添加的環(huán)境變量，通過單擊對(duì)話框右側(cè)的“上移”按鈕，可以將其移動(dòng)到最上方，單擊“確定”按鈕完成環(huán)境變量的設(shè)置。

圖2.14　配置Python的環(huán)境變量

配置完成后，重新打開cmd命令窗口，輸入python命令測(cè)試即可。

2.3　在Linux系統(tǒng)中安裝Python

Linux操作系統(tǒng)是一種開源的、允許用戶免費(fèi)使用和自由傳播的操作系統(tǒng)，由于它的開源特性，很大一部分開發(fā)人員使用Linux系統(tǒng)作為其開發(fā)平臺(tái)。Linux有很多發(fā)行版，如Ubuntu、CentOS等，由于它適合開發(fā)的特性，因此，大多數(shù)Linux發(fā)行版都默認(rèn)自帶了Python。這里以Ubuntu系統(tǒng)為例講解如何在Linux系統(tǒng)中安裝Python。

Ubuntu是一個(gè)以桌面應(yīng)用為主的Linux系統(tǒng)，它使用簡(jiǎn)單、界面美觀，深受廣大Linux支持者的喜歡，在使用Ubuntu系統(tǒng)時(shí)，需要像使用Windows系統(tǒng)一樣進(jìn)行安裝，這里以在虛擬機(jī)上安裝Ubuntu系統(tǒng)為例進(jìn)行介紹。

2.3.1　通過虛擬機(jī)安裝Ubuntu系統(tǒng)

（1）首先在計(jì)算機(jī)上下載安裝VMware虛擬機(jī)，打開該虛擬機(jī)，在菜單中選擇“文件”→“新建虛擬機(jī)”菜單，如圖2.15所示。

圖2.15　選擇“文件”→“新建虛擬機(jī)”菜單

（2）彈出“新建虛擬機(jī)向?qū)А睂?duì)話框，如圖2.16所示，在該對(duì)話框中單擊“瀏覽”按鈕，選擇下載好的Ubuntu系統(tǒng)的.iso鏡像文件。

（3）單擊“下一步”按鈕，進(jìn)入“簡(jiǎn)易安裝信息”設(shè)置界面，在這里設(shè)置使用Ubuntu系統(tǒng)的用戶名和密碼，注意，由于Ubuntu系統(tǒng)內(nèi)置了root用戶，所以不能將用戶名設(shè)置為root，另外，這里為了方便記憶，將密碼設(shè)置為了root，如圖2.17所示。

圖2.16　新建虛擬機(jī)向?qū)?/p>

圖2.17　簡(jiǎn)易安裝信息

（4）單擊“下一步”按鈕，由于“簡(jiǎn)易安裝信息”設(shè)置界面中的全名設(shè)置成為root，所以會(huì)彈出下面的提示框，直接單擊“是”按鈕即可，如圖2.18所示。

（5）進(jìn)入“命名虛擬機(jī)”界面，輸入虛擬機(jī)名稱，并選擇虛擬機(jī)的存放位置，如圖2.19所示。

圖2.18　全名與內(nèi)置賬戶沖突的提示

圖2.19　命名虛擬機(jī)

（6）單擊“下一步”按鈕，進(jìn)入“指定磁盤容量”界面，默認(rèn)的最大磁盤大小為20G，這里不用更改，但如果磁盤空間足夠大，可將下面的“將虛擬磁盤存儲(chǔ)為單個(gè)文件”單選按鈕選中，如圖2.20所示。

（7）單擊“下一步”按鈕，預(yù)覽已經(jīng)設(shè)置好的虛擬機(jī)相關(guān)的信息，如圖2.21所示。

圖2.20　指定磁盤容量

圖2.21　預(yù)覽設(shè)置的虛擬機(jī)相關(guān)信息

（8）確認(rèn)無(wú)誤后，單擊“完成”按鈕，即可自動(dòng)開始在虛擬機(jī)上安裝Ubuntu系統(tǒng)，如圖2.22所示。等待安裝完成即可。

圖2.22　在虛擬機(jī)上安裝Ubuntu系統(tǒng)

2.3.2　使用并更新已有Python

1．使用內(nèi)置的Python

Ubuntu系統(tǒng)在安裝完成后，會(huì)自帶Python，例如，我們這里安裝的是Ubuntu 20.04桌面版，安裝完成后，打開終端，輸入python3，即可顯示如圖2.23所示的信息。從圖2.23可以看出，當(dāng)輸入python3命令時(shí)，直接進(jìn)入了Python交互環(huán)境。

圖2.23　在Ubuntu系統(tǒng)的終端輸入python3命令進(jìn)入交互環(huán)境

2．更新Python版本

雖然Ubuntu系統(tǒng)內(nèi)置了Python 3版本，但對(duì)于一些喜歡嘗鮮的開發(fā)者，可能會(huì)覺得內(nèi)置的Python3版本不夠新，這時(shí)可以更新Python版本，下面進(jìn)行講解。

（1）在圖2.23中輸入exit()函數(shù)退出Python，如圖2.24所示。

圖2.24　退出Python

（2）在Ubuntu終端中輸入“sudo apt-get update”命令，用來(lái)指定更新/etc/apt/sources.list和/etc/apt/sources.list.d所列出的源地址，這樣能夠保證獲得最新的安裝包，如圖2.25所示。

圖2.25　更新Python包源地址

（3）輸入“sudo apt-get install python3.8”命令，更新為最新的Python3版本，如圖2.26所示。

圖2.26　更新最新的Python 3版本

（4）輸入更新命令后按Enter鍵，自動(dòng)開始更新，更新過程中會(huì)提示是否希望繼續(xù)執(zhí)行，輸入Y，按Enter鍵即可，如圖2.27所示。

圖2.27　確認(rèn)執(zhí)行

等待安裝完成后，輸入python3命令，即可進(jìn)入最新的Python交互環(huán)境，如圖2.28所示。

圖2.28　通過python3命令進(jìn)入Python交互環(huán)境

2.3.3　重新安裝Python

如果你的Linux系統(tǒng)中沒有Python環(huán)境，或者想重新安裝，就需要到Python官網(wǎng)下載源代碼，然后自己編譯。

1．下載Python安裝包

在Python的官方網(wǎng)站中，可以很方便地下載Python的開發(fā)環(huán)境，具體步驟如下。

（1）在Ubuntu系統(tǒng)中打開瀏覽器，進(jìn)入Python官方網(wǎng)站，地址是：https://www.python.org/，如圖2.29所示。

圖2.29　Python官方網(wǎng)站首頁(yè)

（2）將鼠標(biāo)移動(dòng)到Downloads菜單上，將顯示和下載有關(guān)的菜單項(xiàng)。單擊All releases菜單項(xiàng)，進(jìn)入如圖2.30所示的下載頁(yè)面，單擊“Download Python 3.8.3”按鈕。

（3）進(jìn)入Python 3.8.3的下載頁(yè)面，將瀏覽器右側(cè)的滾動(dòng)條向下滾動(dòng)，找到文件列表，單擊“Gzipped source tarball”超鏈接，如圖2.31所示。

圖2.30　Python源碼下載頁(yè)面

圖2.31　單擊“Gzipped source tarball”超鏈接即可進(jìn)行下載

（4）彈出提示框，在該提示框中選擇“保存文件”單選按鈕，然后單擊“確定”按鈕，如圖2.32所示。

等待下載完成，下載完成的文件名為“Python-3.8.3.tgz”，將其復(fù)制到主文件夾中，以便于安裝，如圖2.33所示。

圖2.32　設(shè)置保存文件

圖2.33　下載完成的Python源碼文件

2．安裝Python

在Ubuntu系統(tǒng)上安裝Python 3.x的步驟如下。

（1）打開Ubuntu系統(tǒng)的終端，輸入“tar -zxvf Python-3.8.3.tgz”命令，對(duì)源碼包進(jìn)行解壓，如圖2.34所示。

（2）輸入“cd Python-3.8.3”命令，切換路徑，如圖2.35所示。

圖2.34　解壓Python源碼包

圖2.35　切換路徑

（3）輸入“./configure --prefix=/usr/local”命令來(lái)配置安裝路徑，如圖2.36所示。

圖2.36　指定安裝目錄時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤

但是指定安裝目錄時(shí)出現(xiàn)了如圖2.36所示的錯(cuò)誤，是因?yàn)楫?dāng)前系統(tǒng)中沒有C編譯器，解決方法為安裝gcc，安裝命令如下。

     sudo apt-get update
     sudo apt-get install gcc

執(zhí)行命令過程中，需要聯(lián)網(wǎng)，并輸入“Y”繼續(xù)執(zhí)行安裝，如圖2.37所示。

圖2.37　安裝gcc

（4）gcc安裝完成后，重新輸入“./configure --prefix=/usr/local”命令來(lái)配置安裝路徑，然后輸入“make && sudo make install”命令安裝Python，如圖2.38所示，等待安裝完成即可。

圖2.38　安裝Python

3．測(cè)試Python是否安裝成功

Python安裝完成后，需要檢測(cè)Python是否安裝成功，測(cè)試方法為：打開Ubuntu終端，輸入python3命令，按Enter鍵，如圖2.39所示。

圖2.39　測(cè)試Python是否安裝成功

如圖2.39所示，Python的版本已經(jīng)更新為Python 3.8.3，說(shuō)明安裝成功。

2.4　在Mac OS系統(tǒng)中安裝Python

Mac OS是一套運(yùn)行于蘋果計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)，由于蘋果計(jì)算機(jī)的易用性，以及Python的跨平臺(tái)特性，現(xiàn)在很多開發(fā)者都使用Mac OS開發(fā)Python程序。這里對(duì)如何在Mac OS系統(tǒng)中安裝Python進(jìn)行講解。

2.4.1　下載安裝文件

（1）打開瀏覽器，訪問Python官方網(wǎng)址：https://www.python.org/，將鼠標(biāo)移動(dòng)到Downloads菜單，選擇該菜單下的“Mac OS X”菜單，如圖2.40所示。

圖2.40　單擊“Mac OS X”菜單

（2）進(jìn)入專為Mac OS系統(tǒng)提供的Python下載列表頁(yè)面，該頁(yè)面提供了Python 2.x和Python 3.x版本的下載鏈接，由于Python 2.x版本的官方支持即將終止，因此建議下載Python 3.x版本。截至當(dāng)前，最新的版本為Python 3.8.3，因此，單擊Python 3.8.3版本下方的“Download Mac OS 64-bit installer”超鏈接，如圖2.41所示。

圖2.41　Python下載列表頁(yè)

（3）瀏覽器開始自動(dòng)下載，并顯示下載進(jìn)度，如圖2.42所示。

下載完成后，得到一個(gè)python-3.8.3-Mac OSx10.9.pkg文件，該文件就是針對(duì)Mac OS系統(tǒng)的Python安裝文件，如圖2.43所示。

圖2.42　Python的下載進(jìn)度

圖2.43　Python安裝文件

2.4.2　安裝Python

Python安裝文件下載完成后，就可以進(jìn)行安裝了。在Mac OS系統(tǒng)中安裝Python的步驟與在Windows中類似，都是按照向?qū)б徊讲讲僮骷纯伞Ｔ贛ac OS系統(tǒng)中安裝Python的具體步驟如下。

（1）雙擊下載的python-3.8.3-Mac OSx10.9.pkg文件，進(jìn)入歡迎界面，如圖2.44所示，單擊“繼續(xù)”按鈕。

（2）進(jìn)入重要信息界面，如圖2.45所示，單擊“繼續(xù)”按鈕。

圖2.44　Python安裝歡迎界面

圖2.45　重要信息界面

（3）進(jìn)入軟件許可協(xié)議界面，如圖2.46所示，單擊“繼續(xù)”按鈕。

（4）彈出是否同意軟件許可協(xié)議中的條款的提示框，如圖2.47所示，單擊“同意”按鈕。

圖2.46　軟件許可協(xié)議界面

圖2.47　是否同意許可條款的提示框

（5）進(jìn)入安裝確認(rèn)界面，該界面顯示了需要占用的空間，以及是否確認(rèn)安裝，如圖2.48所示，單擊“安裝”按鈕。

（6）由于Mac OS系統(tǒng)本身的安全性，在安裝軟件時(shí)，會(huì)提示用戶輸入密碼，如圖2.49所示，輸入你的密碼，單擊“安裝軟件”按鈕。

（7）系統(tǒng)自動(dòng)開始安裝Python，并顯示安裝進(jìn)度，如圖2.50所示。

（8）安裝完成后，自動(dòng)進(jìn)入安裝完成界面，提示安裝成功，如圖2.51所示，單擊“關(guān)閉”按鈕即可。

圖2.48　安裝確認(rèn)界面

圖2.49　輸入密碼以安裝軟件

圖2.50　安裝Python并顯示進(jìn)度

圖2.51　安裝完成

2.4.3　安裝安全證書

在安裝完P(guān)ython后，Mac OS系統(tǒng)還要求安裝Python的安全證書，在Python的安裝文件夾中找到“Install Certificates.command”文件，直接雙擊打開，如圖2.52所示。

圖2.52　雙擊打開“Install Certificates.command”文件

等待自動(dòng)安裝完成即可，如圖2.53所示。

圖2.53　安裝安全證書

2.4.4　打開并使用Python

Python及其安全證書安裝完成后，就可以使用了。使用方法為：打開Mac OS系統(tǒng)的終端，輸入python3命令，按Enter鍵，進(jìn)入Python交互環(huán)境，如圖2.54所示。

圖2.54　使用python3進(jìn)入Python交互環(huán)境

另外，用戶也可以直接雙擊Python安裝目錄下的IDLE，直接進(jìn)入IDLE開發(fā)工具進(jìn)行Python程序的編寫，如圖2.55所示。

圖2.55　通過打開IDLE編寫Python程序

2.4.5　更新pip及換源

pip是Python的模塊安裝和管理工具，可以通過--upgrade參數(shù)對(duì)其進(jìn)行更新，以便使其保持最新的版本，這里需要注意的是，在Mac OS系統(tǒng)中使用pip命令時(shí)，Python 3版本的相應(yīng)命令為pip3，如圖2.56所示。

圖2.56　更新pip模塊管理工具

Python的強(qiáng)大之處在于，全世界各行各業(yè)的人提交的模塊都能“為我所用”，只需要使用pip命令安裝相應(yīng)的模塊即可，但是，使用pip命令安裝模塊時(shí)，默認(rèn)從Python官方提供的Pypi社區(qū)下載，該社區(qū)是一個(gè)國(guó)外的網(wǎng)站，因此下載速度會(huì)非常慢，因此，國(guó)內(nèi)一大批Python模塊的鏡像網(wǎng)站應(yīng)運(yùn)而生，其中，最常用的當(dāng)屬阿里云和清華大學(xué)提供的鏡像網(wǎng)站，它們的地址如下。

　阿里云鏡像地址：https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

　清華大學(xué)鏡像地址：https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

我們可以將Python默認(rèn)獲取模塊的源地址修改為國(guó)內(nèi)的鏡像地址，這樣可以大大提高安裝Python模塊的速度，更改Python模塊安裝源的命令如下。

     pip3 config set global.index-url  #鏡像地址

例如，將Python模塊的安裝源修改為阿里云提供的鏡像地址，如圖2.57所示。

圖2.57　更改Python模塊的默認(rèn)安裝源

執(zhí)行完以上步驟后，在使用pip install命令安裝Python模塊時(shí)，就會(huì)自動(dòng)從更改后的鏡像地址下載安裝了。使用pip install命令安裝Python模塊，既可一次安裝一個(gè)，也可一次安裝多個(gè)，如果安裝多個(gè)，多個(gè)模塊之間用空格分開，如圖2.58所示。

圖2.58　使用pip命令安裝模塊

2.5　小結(jié)

本章主要對(duì)如何在Windows系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)和Mac OS系統(tǒng)中分別下載、安裝Python的過程進(jìn)行了詳細(xì)講解，讀者學(xué)習(xí)本章內(nèi)容時(shí)，可以根據(jù)自己所使用的開發(fā)平臺(tái)選學(xué)相關(guān)內(nèi)容。