Как установить Python 3 и настроить среду локального программирования в Windows 10

Вступление

Python - это универсальный язык программирования, который можно использовать для самых разных программных проектов. Впервые опубликованная в 1991 году под названием, вдохновленным британской комедийной группой Monty Python, команда разработчиков хотела сделать Python языком, который было бы интересно использовать. Простая в настройке и написанная в относительно простом стиле с немедленной ответной реакцией на ошибки, Python - отличный выбор как для начинающих, так и для опытных разработчиков. Python 3 является самой последней версией языка и считается будущим Python.

Из этого туториала Вы узнаете, как установить Python 3 на локальный компьютер с Windows 10 и настроить среду программирования с помощью командной строки.

Предпосылки

Вам понадобится компьютер под управлением Windows 10 с административным доступом, подключенный к Интернету.

Шаг 1 - Открытие и настройка PowerShell

Мы завершим большую часть нашей установки и настройки через интерфейс командной строки, что является неграфическим способом взаимодействия с вашим компьютером. То есть вместо того, чтобы нажимать на кнопки, вы будете вводить текст и получать отзывы с вашего компьютера через текст. Командная строка, также известная как оболочка, может помочь вам изменить и автоматизировать многие задачи, которые вы выполняете на компьютере каждый день, и является важным инструментом для разработчиков программного обеспечения.

PowerShell - это программа от Microsoft, предоставляющая интерфейс командной строки. Административные задачи выполняются путем запуска * командлетов *, которые произносится как command-let, специализированных классов платформы .NET, которые могут выполнять операции. Открытый в августе 2016 года PowerShell теперь доступен на разных платформах как для систем Windows, так и для систем UNIX (включая Mac и Linux).

Чтобы найти Windows PowerShell, вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши значок меню «Пуск» в левом нижнем углу экрана. Когда появится меню, вы должны нажать «Поиск», а затем ввести «PowerShell» в строку поиска. Когда вам будут предложены варианты, щелкните правой кнопкой мыши «Windows PowerShell», приложение для рабочего стола. Для наших целей мы выберем «Запуск от имени администратора». Когда вам будет предложено диалоговое окно с вопросом «Хотите ли вы, чтобы это приложение могло вносить изменения в ваш ПК?», Нажмите «Да».

Как только вы это сделаете, вы увидите текстовый интерфейс, содержащий строку слов, которая выглядит следующим образом:

изображение: https: //assets.digitalocean.com/articles/eng_python/Win10SetUp/Win10SetUp.png [Windows 10 PowerShell]

Мы можем выйти из системной папки, набрав следующую команду:

cd ~

Тогда мы окажемся в каталоге, таком как + PS C: \ Users \ +.

Чтобы продолжить наш процесс установки, мы собираемся настроить некоторые разрешения через PowerShell. По умолчанию настроен для работы в наиболее безопасном режиме, есть несколько уровней разрешений, которые вы можете настроить от имени администратора:

  • * Restricted * - это политика выполнения по умолчанию, в этом режиме вы не сможете запускать сценарии, а PowerShell будет работать только как интерактивная оболочка.

  • * AllSigned * позволит вам запускать все сценарии и файлы конфигурации, которые подписаны доверенным издателем, что означает, что вы потенциально можете открыть свой компьютер до риска запуска вредоносных сценариев, которые подписаны доверенным издателем.

  • * RemoteSigned * позволит вам запускать скрипты и файлы конфигурации, загруженные из Интернета, подписанные доверенными издателями, снова открывая вашу машину для уязвимостей, если эти доверенные скрипты действительно вредоносные.

  • * Unrestricted * запустит все скрипты и файлы конфигурации, загруженные из Интернета, как только вы подтвердите, что понимаете, что файл был загружен из Интернета. В этом случае цифровая подпись не требуется, так что вы можете открыть свой компьютер, рискуя запустить неподписанные и потенциально вредоносные сценарии, загруженные из Интернета.

Мы собираемся использовать политику выполнения RemoteSigned, чтобы установить разрешение для текущего пользователя, которое позволяет PowerShell принимать загруженные сценарии, которым мы доверяем, не делая разрешения настолько широкими, насколько они будут с неограниченным разрешением. В PowerShell давайте наберем:

Set-ExecutionPolicy -Scope CurrentUser

Затем PowerShell предложит нам предоставить политику выполнения, и, поскольку мы хотим использовать RemoteSigned, мы введем:

RemoteSigned

Как только мы нажмем + enter, нас спросят, хотим ли мы изменить политику выполнения. Введите букву + y + для «да» и позвольте изменениям вступить в силу. Мы можем подтвердить, что это сработало, запросив текущие разрешения на компьютере, набрав:

Get-ExecutionPolicy -List

Вы должны получить вывод, который выглядит примерно так:

Output        Scope ExecutionPolicy
       ----- ---------------
MachinePolicy       Undefined
  UserPolicy       Undefined
     Process       Undefined
 CurrentUser    RemoteSigned
LocalMachine       Undefined

Это подтверждает, что текущий пользователь может запускать доверенные сценарии, загруженные из Интернета. Теперь мы можем перейти к загрузке файлов, которые нам понадобятся для настройки среды программирования Python.

Шаг 2 - Установка менеджера пакетов Chocolatey

  • Диспетчер пакетов * - это набор программных средств, которые работают для автоматизации процессов установки, которые включают начальную установку, обновление и настройку программного обеспечения, а также удаление программного обеспечения по мере необходимости. Они хранят установки программного обеспечения в одном месте и могут поддерживать все пакеты программного обеспечения в системе в форматах, которые обычно используются.

Chocolatey - это менеджер пакетов командной строки, созданный для Windows, который работает как + apt-get в Linux. Шоколад, доступный в версии с открытым исходным кодом, поможет вам быстро установить приложения и инструменты, и мы будем использовать его для загрузки того, что нам нужно для нашей среды разработки.

Прежде чем устанавливать скрипт, давайте прочитаем его, чтобы убедиться, что мы довольны изменениями, которые он внесет в нашу машину. Для этого мы будем использовать среду сценариев .NET для загрузки и отображения сценария Chocolatey в окне терминала. Мы создадим объект WebClient с именем + $ script + (вы можете называть его как угодно, если вы используете + $ + в качестве первого символа), который разделяет настройки подключения к Интернету с Internet Explorer:

$script = New-Object Net.WebClient

Давайте посмотрим на имеющиеся у нас опции, отправив объект в класс + Get-Member +, чтобы вернуть все члены (свойства и методы) этого объекта WebClient:

$script | Get-Member
Snippet of Output . . .
DownloadFileAsync         Method     void DownloadFileAsync(uri address, string fileName), void DownloadFileAsync(ur...
DownloadFileTaskAsync     Method     System.Threading.Tasks.Task DownloadFileTaskAsync(string address, string fileNa...
DownloadString            Method     string DownloadString(string address), string DownloadString(uri address) #method we will use
DownloadStringAsync       Method     void DownloadStringAsync(uri address), void DownloadStringAsync(uri address, Sy...
DownloadStringTaskAsync   Method     System.Threading.Tasks.Task[string] DownloadStringTaskAsync(string address), Sy…
. . .

Просматривая вывод, мы можем определить метод + DownloadString +, который мы можем использовать для отображения скрипта и подписи в окне PowerShell. Давайте реализуем этот метод:

$script.DownloadString("https://chocolatey.org/install.ps1")

После проверки скрипта мы можем установить Chocolatey, введя в PowerShell следующее:

iwr https://chocolatey.org/install.ps1 -UseBasicParsing | iex

Командлет + iwr + или + Invoke-WebRequest + позволяет извлекать данные из Интернета. Это передаст сценарий командлету + iex + или + Invoke-Expression +, который выполнит содержимое сценария, запустив сценарий установки для менеджера пакетов Chocolatey.

Разрешить PowerShell для установки Chocolatey. После полной установки мы можем начать установку дополнительных инструментов с помощью команды + choco +.

Если нам потребуется обновить Chocolatey в любое время в будущем, мы можем запустить следующую команду:

choco upgrade chocolatey

С нашим установленным менеджером пакетов мы можем установить все остальное, что нам нужно для нашей среды программирования Python 3.

Шаг 3 - Установка текстового редактора nano (необязательно)

Сейчас мы собираемся установить nano, текстовый редактор, который использует интерфейс командной строки, который мы можем использовать для написания программ непосредственно в PowerShell. Это не обязательный шаг, так как вы можете альтернативно использовать текстовый редактор с графическим интерфейсом пользователя, такой как Блокнот, но nano поможет нам привыкнуть к PowerShell.

Давайте использовать Chocolatey для установки nano:

choco install -y nano

Здесь мы использовали флаг + -y +, чтобы автоматически подтверждать, что хотим запустить скрипт без запроса.

После установки nano мы сможем использовать команду + nano + для создания новых текстовых файлов и в конечном итоге использовать ее для написания нашей первой программы на Python.

Шаг 4 - Установка Python 3

Как и в случае с nano выше, мы будем использовать Chocolatey для установки Python 3:

choco install -y python3

PowerShell теперь установит Python 3, генерируя выходные данные в PowerShell во время этого процесса.

После завершения процесса вы должны увидеть следующий вывод:

OutputEnvironment Vars (like PATH) have changed. Close/reopen your shell to
See the changes (or in powershell/cmd.exe just type 'refreshenv').
The install of python3 was successful.
Software installed as 'EXE', install location is likely default.

Chocolatey installed 1/1 packages. 0 packages failed.
See the log for details (C:\ProgramData\chocolatey\logs\chocolatey.log).

После завершения установки вы хотите подтвердить, что Python установлен и готов к работе. Чтобы увидеть изменения, используйте команду + refreshenv + или закройте и снова откройте PowerShell в качестве администратора, а затем проверьте версию Python, доступную для вас на локальном компьютере:

python -V

Вы должны получить вывод, такой как:

OutputPython

Вместе с Python будет установлен pip, который будет управлять программными пакетами для Python. Давайте удостоверимся, что pip обновлен, обновив его:

python -m pip install --upgrade pip

С Chocolatey мы можем вызвать Python 3 командой + python. Мы будем использовать флаг + -m +, чтобы запустить модуль библиотеки как скрипт, завершив список опций, и оттуда использовать + pip + для установки его обновления.

После установки Python и обновления pip мы можем настроить виртуальную среду для наших проектов разработки.

Шаг 5 - Настройка виртуальной среды

Теперь, когда у нас установлены Chocolatey, nano и Python, мы можем приступить к созданию среды программирования с помощью модуля * venv *.

Виртуальные среды позволяют вам иметь изолированное пространство на вашем компьютере для проектов Python, гарантируя, что каждый из ваших проектов может иметь свой собственный набор зависимостей, который не нарушит ни один из ваших других проектов.

Настройка среды программирования дает нам больший контроль над нашими проектами Python и над тем, как обрабатываются разные версии пакетов. Это особенно важно при работе со сторонними пакетами.

Вы можете настроить столько сред программирования Python, сколько захотите. Каждая среда - это, по сути, каталог или папка на вашем компьютере, в которой есть несколько сценариев, позволяющих ему действовать как среда.

Выберите каталог, в который вы хотите поместить среду программирования Python, или создайте новый каталог с помощью + mkdir +, например:

mkdir
cd

Как только вы окажетесь в каталоге, в котором вы хотите, чтобы среды работали, вы можете создать среду, выполнив следующую команду:

python -m venv

Используя команду + python, мы запустим библиотечный модуль` + venv`, чтобы создать виртуальную среду, которую в этом случае мы назвали ++.

По сути, + venv + устанавливает новый каталог, который содержит несколько элементов, которые мы можем просмотреть с помощью команды + ls +:

ls my_env
OutputMode                LastWriteTime         Length Name
----                -------------         ------ ----
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Include
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Lib
d-----        8/22/2016   2:20 PM                Scripts
-a----        8/22/2016   2:20 PM            107 pyvenv.cfg

Вместе эти файлы работают, чтобы гарантировать, что ваши проекты изолированы от более широкого контекста вашего локального компьютера, чтобы системные файлы и файлы проектов не смешивались. Это хорошая практика для контроля версий и обеспечения того, чтобы каждый из ваших проектов имел доступ к определенным пакетам, которые ему нужны.

Чтобы использовать эту среду, вам нужно активировать ее, что можно сделать, введя следующую команду, которая вызывает скрипт активации в каталоге + Scripts +:

my_env\Scripts\activate

Ваша подсказка теперь будет иметь префикс с именем вашей среды, в этом случае она называется:

Этот префикс сообщает нам, что среда в настоящее время активна, что означает, что при создании здесь программ они будут использовать только параметры и пакеты этой конкретной среды.

Шаг 6 - Создание простой программы

Теперь, когда мы настроили нашу виртуальную среду, давайте создадим простую программу «Hello, World!». Это обеспечит работоспособность нашей среды и даст нам возможность ближе познакомиться с Python, если мы этого еще не сделали.

Для этого мы откроем nano и создадим новый файл:

nano hello.py

Как только текстовый файл откроется в Терминале, мы напечатаем нашу программу:

print("Hello, World!")

Выйдите из nano, набрав клавиши + control + и + x +, и когда будет предложено сохранить файл, нажмите + y +, затем клавишу + enter +.

Когда вы выйдете из nano и вернетесь к своей оболочке, давайте запустим программу:

python hello.py

Программа hello.py, которую вы только что создали, должна заставить Terminal выдавать следующий вывод:

OutputHello, World!

Чтобы покинуть окружение, просто введите команду + deactivate +, и вы вернетесь в исходный каталог.

Заключение

Поздравляем! На этом этапе у вас должна быть установлена ​​среда программирования Python 3 на вашем локальном компьютере с Windows 10, и вы можете начать проект кодирования!

Чтобы установить Python 3 на другом компьютере, следуйте https://www.digitalocean.com/community/tutorial_series/how-to-install-and-set-up-a-local-programming-environment-for-python-3 [руководства по локальной среде программирования] для https://www.digitalocean.com/community/tutorials/how-to-set-up-a-local-programming-environment-for-python-3-in-ubuntu-16-04 [Ubuntu 16.04], Debian 8, CentOS 7, или macOS. Вы также можете прочитать о https://www.digitalocean.com/community/tutorials/how-to-install-python-3-and-set-up-a-programming-environment-on-an-ubuntu-16-04 -server [установка Python и настройка среды программирования на сервере Ubuntu 16.04], что особенно полезно при работе в командах разработчиков.

Когда ваш локальный компьютер готов к разработке программного обеспечения, вы можете продолжить изучение кодирования на Python, выполнив следующие действия: «https://www.digitalocean.com/community/tutorials/understanding-data-types-in-python-3[Understanding Data Типы в Python 3] »и« How для использования переменных в Python 3 ».