1.4 安裝和設置

由于人們使用Python從事不同的工作，因此沒有一個普適的Python及其插件包的安裝方案。因為很多讀者沒有適合本書后續內容的完整Python開發環境，所以接下來將詳細介紹各個操作系統上的安裝方法。我使用的是Miniconda，這是conda包管理器的最小安裝版本。我還會用到conda-forge（https://conda-forge.org），這是基于conda的由社區維護的軟件分發平臺。本書使用的是Python 3.10，對于將來閱讀本書的讀者，也歡迎安裝更新版本的Python。

如果出于某些原因，讀者閱讀本書時發現安裝指導過時了，可以從我的網站閱讀本書的在線版本（https://wesmckinney.com/book），我會盡可能保持最新。

1.4.1 在Windows上安裝Miniconda

在Windows系統上，從網站https://conda.io下載Python最新版本（目前是3.9）的Miniconda安裝包。建議按照conda網站上的Windows安裝指導進行安裝。大多數人需要安裝64位版本，但如果你的Windows計算機不支持64位，可以安裝32位的安裝包。

當系統提示只為用戶自己安裝還是為所有用戶安裝時，請選擇最適合的選項。只為自己安裝的話，對本書來說就足夠了。安裝過程中還會詢問用戶是否將Miniconda添加到系統的PATH環境變量中。如果勾選了此項（我通常是勾選此項的），Miniconda的安裝就會覆蓋之前已經安裝過的其余Python版本。如果不勾選此項，則用戶可以從開始菜單找到Miniconda的快捷打開方式。開始菜單中快捷方式的名字可能是“Anaconda3（64-bit）”。

這里假設用戶沒有將Miniconda添加到系統的PATH環境變量中。為了確認配置是否正確，首先單擊開始菜單中“Anaconda3（64-bit）”下的“Anaconda Prompt（Miniconda3）”。然后輸入命令python，啟動Python解釋器。可以看到如下信息：

要退出Python命令行，輸入命令exit()后按下回車鍵即可。

1.4.2 GNU/Linux

Linux下的安裝細節取決于你所用的Linux版本，這里給出Debian、Ubantu、CentOS和Fedora的安裝方法。設置方法與macOS大致相同，只是Miniconda的安裝方法除外。大多數讀者需要下載默認的64位安裝文件，它適用于x86架構（但將來更多的用戶也可能是用基于aarch64的Linux）。安裝包是一個腳本文件，必須在終端中執行。下載完成后，你會得到一個文件，名字類似于Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh。用bash進行安裝：

某些Linux發行版在包管理器中有滿足需求的Python包（但版本可能是過時的），只需用類似apt的工具安裝就行。這里用Miniconda安裝，適用于不同的Linux發行版，也很容易將包升級到最新版本。

之后，系統會詢問用戶在哪里放置Miniconda的文件。推薦將文件安裝到默認的主路徑，例如/home/$USER/miniconda（$USER是用戶名）。

Miniconda安裝包會詢問你是否愿意修改命令行腳本，以自動激活Miniconda。為了方便以后使用，推薦用戶這么做（選擇“yes”）。

完成這些安裝步驟后，打開一個新的終端窗口，輸入python命令，確認安裝的是最新的Miniconda：

要退出Python命令行，輸入exit()后按下回車鍵，或按組合鍵Ctrl+D。

1.4.3 在macOS上安裝Miniconda

下載macOS的Miniconda安裝包。對于2020年后出廠的基于蘋果芯片的macOS計算機，安裝包的名字類似于Miniconda3-latest-MacOSX-arm64.sh。對于2020年之前的基于因特爾芯片的Mac計算機，安裝包的名字可能是Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.sh。打開macOS的終端，使用bash命令執行安裝包（可能位于Downloads文件夾）：

安裝包在運行時，會在默認命令行配置文件中自動將Miniconda配置為命令行環境。配置文件的位置可能是/Users/$USER/.zshrc。推薦遵循安裝包的配置，如果不希望安裝包修改默認的命令行環境，可以查閱Miniconda文檔。

要確認安裝是否正確，在系統命令行窗口（打開終端的命令提示符）輸入python命令，啟動Python：

要退出命令行，按組合鍵Ctrl+D，或輸入exit()后按下回車鍵。

1.4.4 安裝必要的包

現在我們已經在系統上安裝好了Miniconda，接下來就可以安裝本書中要用到的包了。第一步是在命令行中運行如下命令將conda-forge配置為默認的包安裝方式：

現在，我們用conda create命令創建新的conda“環境”，其中Python的版本是3.10：

安裝完畢后，使用conda activate激活環境：

每次打開新終端，都必須用conda activate命令激活環境。在任何時候，都可以用命令conda info查看活躍的conda環境信息。

接下來，我們用conda install來安裝本書中要用到的包（以及這些包的依賴）：

我們還會用到其他包，后面用到時再安裝就行了。有兩種安裝包的方式：conda install和pip install。當使用Miniconda時需要優先使用conda install，但有些包通過conda安裝不上，如果conda install $package_name安裝失敗，可以嘗試pip install $package_name。

如果你想安裝本書中用到的所有其他包，可以運行如下命令：

在Windows上，用上尖括號（^）替換Linux和macOS中的反斜杠（\）。

可以使用conda update命令升級包：

使用-upgrade標志，pip也可以升級包：

本書中，你會多次使用以上命令。

雖然使用conda和pip都可以安裝包，但對于原本用conda安裝的包，要避免使用pip對其升級，反之亦然。如果這么做的話，會導致環境異常。建議讀者首選使用conda做包管理，如果碰到無法用conda install安裝的包，再使用pip。

1.4.5 集成開發環境和文本編輯器

當被問及標準開發環境時，我幾乎總是回答“IPython加文本編輯器”。我在編程時，通常反復在IPython或Jupyter notebook中測試和調試每行代碼。這種方式也可以交互式操作數據，并可視化驗證數據操作中某一特定的集合是否正確。經過精心設計，pandas和NumPy在命令行中可以做到事半功倍。

但是，當開發軟件時，一些用戶可能更想使用功能更為豐富的集成開發環境（IDE），而不是功能相對簡單的文本編輯器，比如Emacs或Vim。下面介紹一些可供嘗試的IDE：

●PyDev（免費），基于Eclipse平臺的IDE。

●JetBrains的PyCharm（商業用戶需要訂閱，對開源開發者免費）。

●Python Tools for Visual Studio（適合Windows用戶）。

●Spyder（免費），Anaconda附帶的IDE。

●Komodo IDE（商業軟件[1]）。

Python十分流行，大多數文本編輯器，比如VS Code和Sublime Text 2，對Python的支持也非常好。